Konstantstromquelle LM317?
Hallo 🤗
Ich brauche Hilfe bei dieser Aufgabe.
Alle Werte gegeben außer R1 oder R2.
Wie würde ich jeweils R1 oder R2 Berechnen.
Danke im Voraus 🙏
3 Antworten
Diese Schaltung mit dem integrierten Linearregler LM317 erzeugt eine stabilisierte Ausgangsspannung Uout , die mit den Widerständen R1 und R2 einstellbar ist.
Uout = 1,25 V ∙ (1 + R2 / R1 ) → Formel nach R2 umstellen
Der Widerstand R2 ist laut Hersteller optimal 240 Ohm. Die Eingangsspannung ist mindestens 3 Volt größer zu wählen als die stabilisierte Ausgangsspannung.
LG H.
Könntest du mir die Formel aufgelöst nach R1 und einmal für R2 sagen ?
vielen Dank
Das ist ein Spannungsregler, also eine Konstantspannungsquelle, kein Stromregler!
Der LM317 erzeugt intern eine Referenzspannung von 1,25V. Die vergleicht er mit der Spannung am Ausgang. Ist die Ausgangsspannung niedriger, geht der Leistungstransistor zwischen In und Out auf, ist sie höher, geht der Leistungstransistor zu.
Also geht der LM317 so weit auf, bis genau 1,25V zwischen Out und seinem Massepin (Adj) liegen.
Damit liegen immer 1,25V am R1.
Es wird angenommen, dass der ADJ Anschluss komplett Stromfrei ist. In der Praxis fließt da natürlich ein kleiner Strom.
Jetzt musst Du einfach nur wissen, wie viel Spannung Du insgesamt haben willst. Die Wunschspannung MINUS 1,25V (an R1) liegt dann zwangsläufig an R2!
Damit hast Du die Spannungen an R1 und R2. Jetzt nur noch einen der beiden als Wert aussuchen und Du kannst den anderen berechnen. Es handelt sich gedanklich um einen einfachen, unbelasteten Spannungsteiler.
Die Formel findest Du ja in Büchern. Dir geht es doch sicher darum, es zu verstehen, oder?
Da brauchst Du nur die Formel für einen unbelasteten Spannungsteiler. Die kann man aber auch leicht über einen Dreisatz selber aufstellen. DIe Spannung am R1 ist immer 1,25V und die Spannung am R2 ist der Rest, also gewünschte Ausgangsspannung MINUS 1,25V. Dann einen der Widerstände aussuchen und den anderen dann per Dreisatz berechnen. Das Verhältnis R1/R2 ist genau das Verhältnis der Spannungen Ur1/Ur2.
Leider steht in meinen Büchern keine Formel, deswegen bin ich auf euch angewiesen und hoffe auf eine Formel
Geht man davon aus das man bei UR1 = 2V und UR2 3V hat so hätte ich gesagt die Formel wäre
R2= 1,25 x (UR2/UR1)
R1= 1,25 x (UR1/UR2)
Macht das Sinn ?
Ur1 ist immer 1,25V. Der Regler geht so lange "auf" bzw. "zu" bis er genau 1,25V zwischen Out und ADJ sieht. Parallel dazu ist R1, also hat R1 immer 1,25V.
Ur2 ist dann die Spannung die Du am Ausgang haben willst minus den 1,25V. Oder anderes Ur1+Ur2 = Wunschspannung => 1,25V+UR2 = Wunschspannung
Statt dem Dreisatz kannst DU natürlich auch über den Strom rechnen.
Du weißt, dass Ur1 immer 1,25V ist. Also kannst Du wenn Du Dir einen Widerstand ausgesucht hast den Strom in R1 ausrechnen.
Der kann nirgendwohin und MUSS über R2 laufen. Also wenn Du Deine Wunschspannung am Ausgang des Reglers hast, weißt Du wie viel Spannung am R2 abfällt und Du kennst ja den Strom der von R1 kommt. Damit lässt sich R2 leicht ausrechnen.#
Theoretisch ist es egal was Du für R1 verwendest, Kiloohms, Megohms, Gigaohms, theoretisch völlig egal.
Da der Regler ja etwas Strom einschmuggelt, sollte R1 möglichst klein sein. Zu klein verschwendet aber Strom und die Widerstände laufen heiß. Vor allem belastet das ja auch den Ausgang des Reglers, zu klein und der Regler kann nicht mehr Genug Strom liefern für das was Du damit betreiben willst.
In der Praxis nimmt man irgendwas zwischen 1/4 und 1/2 Kiloohm. Guckt man in die E-12 Reihe was es an Widerständen gibt bietet sich 270 Ohm, 330 Ohm und 470 Ohm an. Die drei probiert man dann aus und guckt, ob der errechnete R2 dann möglichst nahe an einem Wert liegt den man kaufen kann, also der in der E-12 Reihe ist.
Hat man ein Poti als R2 muss man R1 so wählen, dass man am Anschlag des Potis die gewünschte Maximalspannung die man einstellen möchte hat. Sonst kann man netweder zu hoch einstellen oder das Poti hat einen Bereich an dem die Spannung nicht mehr höher geht weil die Eingangsspannung erreicht wird und so das Poti "halb tot" ist.
Alles klar 👍 Spannungsberechnung hab ich verstanden. Was wäre mit den Widerständen ? Macht oben meine genannten Formeln dann Sinn?
Also würdest du sagen ist sind meine Formeln so richtig ?
Das macht keinen Sinn. Die 1,25V musst Du abziehen, nicht multiplizieren. Rechne einfach über den Strom wenn Du den Dreisatz nicht aufstellen kannst.
Okay dann
R2 = (UR2/UR1) x R1
R1= (UR1/UR2) x R2
was hältst du davon
Wie wäre die Formel dann aufgelöst für R1 oder dann nochmal für R2 ? Für die beiden Formeln wäre sehr dankbar! 🤗