基于LM317的恒流恒压充电电路

基于LM317的恒流恒压充电电路
基于LM317的恒流恒压充电电路

基于LM317的恒流恒压充电电路

本组认为LM317比MC34063A芯片更常用更简易。固权衡后,以为设计本身服务为原则,采用LM317芯片搭建模块一的恒流恒压主电路。

模块一:

用恒流充电以时间来控制通、断电,易造成充不足或过充电;而用恒压充电,当开始充电时,由于电池电压比较低,充电电流过大会对电池有害。此恒流-恒压充电器对两者取长补短,开始时恒流充电,当电池电压升到某一值时变为恒压充电。

如图电路,开始充电时电池电压较低,不能使VS导通,LM317接成恒流充电形式,充电电流I=1.25/R。充电一段时间后,电池电压上升到某一值时,VS导通,LM317 1脚通过RP1和VS接地,此时变成恒压充电,充电电压U=1.25[1+(R2/R1)-0.7],式中R2--RP1取值,R1—(R+R1)取值。充电电流若很大,可在VD2上并联二极管。R 承受功率W》1.6/R。VS尽量选用导通电阻小的单向晶闸管。

使用时选择R阻值,从而确定恒流充电电流,然后调RP1得恒压充电电压,最后调RP2,使VS导通时电池电压应比充电电压低0.2V 左右。

模块二:

利用指示灯显示充电电量多少,即利用多谐振荡器将直流电压转换成一定频率的交流电压使得发光二极管有相同频率的闪烁。经过筛选我们选择了时精确度高、温度稳定度佳,且价格便宜的NE555来搭建振荡电路,而且由于其只需简单的电阻器、电容器,即可完成特定的振荡延时作用以及它的操作电源范围极大,可与TTL,CMOS等逻辑电路配合,其输出端的供给电流大,可直接推动多种自动控制的负载,使得其相对于其他振荡电路更具有优势。

NE555多谐振荡电路如下:

多谐振荡器的放电时间常数分别为

t PH≈0.7×(R1+R2)×C1

t PL≈0.7×R2×C1

振荡周期T和振荡频率f分别为

T=t PH+t PL≈0.7×(R1+2R2)×C1

f=1/T≈1/[0.7×(R1+2R2)×C1]

图中Vcc接输入电压,输出端接发光二极管,设计时取时间常数T=0.25,二极管发光频率为4Hz。充电时只考虑充满或不充满所以只设置了一只发光二极管显示电量充满与否,计算后可取C1=10uf,R1+2R2=36k欧姆。

晶体管扩流 5V3A线性稳压电源设计 (1)

晶体管扩流5V/3A线性稳压电源设计 一、线性稳压电源 1.1工作原理 电源是各种电子设备必不可缺的组成部分。线性稳压电源具有性能可靠,构造简单,反应速度快,纹波干扰小等特点,在电路中得以广泛的应用。目前,虽然各种开关电源得到了很大的发展,但在性能要求较高的模拟电路,如音响电路、高精度测量等电路中,仍然无法替代线性稳压电源。线性稳压电源主要由工频变压器、整流电路、线性稳压电路等组成,其结构如图1。 图1 线性稳压电源结构图 常用的线性串联型稳压电源芯片有:78XX 系列(正电压型),79XX 系列(负电压型)。例如7805 ,输出电压为5V );LM317 (可调正电压型),LM337 (可调负电压型);1117 (低压差型,有多种型号,用尾数表示电压值。如1117-3.3 为3.3V ,1117-ADJ 为可调型),LM2940。通常这些线性稳压电源IC内部由调整管、参考电压、取样电路、误差放大电路等几个基本部分组成。线性稳压电源的主要缺陷,除了工频变压器的体积较大外,就是变换效率较低,通常只能达到35%-60%。而变换效率低的主要原因在于线性稳压电路的效率较低。使线性稳压电路中的电压调整管上承受较大的功耗,需要使用大面积的散热片对其散热,这就进一步加大了线性稳压电源的体积。 常用的5V线性稳压电源如7805的输出电流通常不超过1A,因此在需要线性稳压电源输出电流达到3A的时候需要对现有的线性稳压电源进行扩流。常用的线性稳压电源扩流方法有使用晶体管电流放大的特性进行扩流。为降低损耗,此次设计选用了低压差线性稳压电源LM2940。图2是利用晶体利用晶体管扩流的3A/5V线性稳压电源的扩流设计。

LM317恒流源

高性能电磁流量计之恒流源的设计 根据法拉利原理,电磁流量计的传感器里必需要有一对磁场,这一对磁场不像发电机一样用一对磁铁产生,而是通过一对线圈(线圈中间有一打铁氧体的磁芯)通电产生,通常我们称之为励磁。为了使这一对线圈产生一个恒定的磁场,我们必需要使用恒流源。那么恒流源是如何产生的呢?较早的电磁流量计的恒流源是用 4DH7 恒流管产生的,在维修电磁流量计的工作中,我们经常偶到仪表的恒流源损坏,原因是 4DH7 的质量不够好。我们有没有更好的解决办法呢?答案是肯定的,下面我就介绍一种恒流源——基于 LM317 的恒流源。 LM317 是一种可调的三端稳压源,设计输出电流可达 1A,输出电压范围为 1.3~37V。其封装方式有 SOT-223、D-PACK、TO-220 和D2-PACK,如下图: LM317 的主要特性是:输出可调电压 1.3V~37V;输出电流达 1A;的主要特性是: 1、 2、3、内置短路保护;4、内置高温保护;5、

输出补偿;6、符合 RoHS 标准 7、内置 1.25V 基准电压等。 LM317 的引脚特点如下图所示: LM317 组成的恒流源结构很简单,只要外部连接一只电阻,就可以设计成你所需要的各种电流,基本电路图如下: 由于 LM317 内部有一 1.25V 的基准电压,所以 V ( OUTPUT-ADJ )=1.25V, I out = Vref 1.25 = R1 + R 2 R1 + R 2 磁场强度 B = k? 0 NI (k 为比率系数、μ0 为真空磁导率、N 为线圈匝数、I 为流过线圈的电流大小)。由以上条件,电磁流量计的传感器的磁场强度就可以近似的计算了

电压控制恒流充电电路设计讲解

《电子技术》课程设计报告 课题:电压控制恒流充电电路设计 班级学号 学生姓名 专业 系别 指导教师 淮阴工学院 电子信息工程系 2013年12月

一、设计目的 电子技术课程设计是模拟电子技术、数字电子技术课程结束后进行的教学环节。其目的是: 1、培养理论联系实际的正确设计思想,训练综合运用已经学过的理论和生产实际知识去分析和解决工程实际问题的能力。 2、学习较复杂的电子系统设计的一般方法,提高基于模拟、数字电路等知识解决电子信息方面常见实际问题的能力,由学生自行设计、自行制作和自行调试。 3、进行基本技能训练,如基本仪器仪表的使用,常用元器件的识别、测量、熟练运用的能力,掌握设计资料、手册、标准和规范以及使用仿真软件、实验设备进行调试和数据处理等。 4、培养学生的创新能力。 二、设计要求 1、充电电流为100mA; 2、控制电压为4.5V和6.5V,当充电电压上升到6.5V时自动断电,当用电电 压下降到4.5V时自动通电; 3、由交流220V市电供电; 4、主要单元电路和元器件参数计算、选择; 5、画出总体电路图; 6、安装自己设计的电路图,按照自己设计的电路图,在通用版上焊接。焊 接完毕后,应对照电路仔细检查,看是否有错接、漏接、虚焊的现象; 7、调试电路; 8、电路性能指标测试; 提交格式上符合要求,内容完整的设计报告。 三、总体设计

(1)在恒流源部分,我们通过利用9012NP硅管其发射级-基极导通电压0.7V 和6,8Ω电阻输出100mA电流。 (2)在充电电路的控制电压部分,接入12V电压,调节Rw1,大约调到4K 左右,经过10k电阻的分压以后,在上部电路中的电位比较器的正向输入端的电压为 4.5V。同理,调节Rw2的大小,使下部电位比较器的反向输入端电压为6.5V。当电压在0-6.5V之间时,上部电路中的电位比较器输出为高电平,下部电路中的电位比较器输出为低电平,电源电压为U0=12V>>1.4V,晶闸管导通,继电器的线圈J1中有电流流过,由电磁感应,常断开关触点导通电源开始给电池充电。当电压增加到超过6.5V时,上面的电压比较器输出低电平,三极管导通,所以J2中有电流流过,常闭开关触点断开,导致晶闸管下端断开,截止工作,J1的常断触点打开,电源停止给电池充电。用电容和电阻组成的充放电回路消耗电压,使电压低于6.5V,但在电压低于4.5V时,上部电路的电位比较器输出为低电平,继电器的触点接在J1-2和J2-2上,电路又处在充电状态,如此循环,这样就实现了电压控制恒流充电了。

lm317恒流源电路图

lm317恒流源电路图 lm317恒流源电路图 图1、图2分别是用78××和LM317构成的恒流充电电路,两种电路构成形式一致。对于图1的电路,输出电流Io=Vxx/R+IQ,式中Vxx是标称输出电压,IQ是从GND端流出的电流,通常IQ≤5mA。当VI、Vxx及环境温度变化时,IQ的变化较大,被充电电池电压变化也会引起IQ的变化。IQ是Io的一部分,要流过电池,IQ的值与Io相比不可忽略,因而这种电路的恒流效果比较差。对于图2的电路,输出电流Io=VREF/R+IADJ,式中VREF是基准电压,为1.25V,IADJ是从调整端ADJ流出的电流,通常IADJ≤50μA。虽然IADJ也随VI及环境条件的变化而变化,且也是Io的一部分,但由于IADJ仅为78××的IQ的1%,与Io相比,IQ可以忽略。可见LM317的恒流效果较好。 对可充电电池进行恒流充电,用三端稳压集成电路构成恒流充电电路具有元件易购、电路简单的特点。有些读者在设计电路时采用78××稳压块,如《电子报》2001年第2期第十一版刊登的《简单可靠的恒流充电器》及今年第6期第十版的《恒流充电器的改进》一文,均采用7805。78××虽然可接成恒流电路,但恒流效果不如LM317,前者是固定输出稳压IC,后者是可调输出稳压IC,两种芯片的售价又相近,采用LM317才是更为合理的改进。 LM317采用T0-3金属气密封装的耗散功率为20W,采用TO-220塑封结构的耗散功率为15W,负载电流均可达1.5A,使用时需配适当面积的散热器。由于LM317的VREF=1.25V,其最小压差为3V,因此输入电压VI达4.25V就能正常工作。但应注意输出电流Io调得较大时,输入电压VI的范围将减小,超出范围会进入安全保护区工作状态,使用时可从图3的安全工作区保护曲线上查明输入—输出压差(VI-Vo)的范围。 78××与LM317内部均有限流、过热保护功能,后者还有安全工作区保护功能。78××不允许GND端悬空,否则器件极易损坏。LM317即使ADJ端悬空,各种保护功能仍然有效。

恒流恒压充电器的原理与设计

恒流恒压充电器的原理与设计

本电路实际上是一个恒流源。核器件是集成三端可调稳压器LM317T。 LM317T在电源电压足够的情况下可以保持其+Vout端比其ADJ端电压高 1。25V。请看图中的接法,ADJ端直接与待充电池相连。但ADJ端的内阻很 大(正常情况下ADJ端的电流不会超过50μA),可近似看作开路,但它可以对电 压进行取样。LM317T将+Vout端的电压提高到比ADJ端高1.25V,那么跨 接在+Vout端与ADJ端的电阻上将有1.25V/25.5Ω=0。05A=50mA 的电流流过(25.5Ω为开关打开时,R1与R2并联后的总阻值)。这个电流便流 过电池,对电池进行了恒流充电。 公式与计算、 普通充电电池充电时间计算 一、充电常识 在这里,首先要说明的是,充电是使用充电电池的重要步骤。适当合理的充电对延长电池寿命很有好处,而野蛮胡乱充电将会对电池寿命有很大影响。上一篇曾说过,目前的锂电池基本都是根据各个产品单独封装,互不通用的,因此各个产品也提供各自的充电设备,互不通用,在使用时只要遵循各自的说明书使用即可。所以本篇对电池充电的介绍主要是指镍镉电池和镍氢电池。 对镍隔电池和镍氢电池充电有两种方式,就是我们大家所熟知的“快充”和“慢充”。快充和慢充是充电的一个重要概念,只有了解了快充和慢充才能正确掌握充电。 首先,快充和慢充是个相对的概念。有人曾问,我的充电器充电电流有200mA,是不是快充?这个答案并不绝对,应该回答对于某些电池来说,它是快充,而对于某些电池来说,它只是慢充。那我们究竟怎样来判别快充还是慢充呢? 例如一节5号镍氢电池的电容量为1200mAH,而另一节则为1600mAH。我们把一节电池的电容量称为1C,可见1C只是一个逻辑概念,同样的1C,并不相等。 在充电时,充电电流小于0.1C时,我们称为涓流充电。顾名思义,是指电流很小。一般而言,涓流充电能够把电池充的很足,而不伤害电池寿命,但用涓流充电所花的时间实在太长,因此很少单独使用,而是和其它充电方式结合使用。 充电电流在0.1C-0.2C之间时,我们称为慢速充电。充电电流大于0.2C,小于0.8C则是快速充电。而当充电电流大于0.8C时,我们称之为超高速充电。 正因为1C是个逻辑概念而非绝对值,因此根据1C折算的快充慢充也是一个相对值。前面例子中提到的200mA充电电流对于1200mAH的电池来说是慢充,而对于700mAH的电池来说就是快充。

手机充电器电路设计[1]

手机充电器电路设计 摘要:通过对课程的学习设计。了解手机充电器的工作原理及设计流程,确定相关参数和电路图。 关键字:隔离变压器频率绝缘电阻绝缘强度可燃性自由跌落湿热试验工作原理工作流程 1 前言(李洋) 1 电路设计思想 从手机锂离子二次电池的恒流/恒压充电控制出发,用220V 交流电通过配置的内置储能锂电池对手机锂离子电池充电。电路的具体工作流程如图1所示。 图1 工作流程图 2 电路设计方案 充电芯片选用美信半导体公司的锂电池充电芯片,这款充电芯片具

有很强的充电控制特性,可外接限流型充电电源和P沟道场效应管,能对单节锂电池进行安全有效的快充。其最大特点是在不使用电感的情况下仍能做到很低的功率耗散,且充电控制精度达0.75%;可以实现预充电;具有过压保护和温度保护功能,其浮充方式能够充至最大电池容量。当充电电源和电池在正常的工作温度范围内时,接通电源将启动一次充电过程。充电结束的条件是平均的脉冲充电电流达到快充电流的1%,或时间超出片上预置的充电时间。所选用的充电芯片能够自动检测充电电源,在没有电源时自动关断以减少电池的漏电。启动快充后打开外接的P型场效应管,当检测到电池电压达到设定的门限时进入脉冲充电方式,充电结束时,外接LED指示灯将会进行闪烁提示。 电路工作原理 内置储能电池的充电及其保护电路其中包括:LED显示、热敏电阻,电流反向保护。ADJ引脚通过10kΩ的电阻与内部1.4V的精密基准源相连接,当ADJ对地没有连接电阻时,电池充电电压阈值为缺省值:VBR =4.2V;当需要自行设置充电阈值时,可在ADJ引脚与GND间接一精度为1%的电阻RADJ,阻值由式(1)确定:RADJ=10kΩ/(VBR/VBRC-1) (1) 由图3可知,充电阈值为4.1V,可得RADJ=410k 做手机充电器电路设计,需先对其工作环境进行分析,了解其工作原理。

恒流恒压充电器的原理与设计

恒流恒压充电器的原理与设计 2009-09-22 09:26 随着高新电子技术的发展各类充电电子产品不断上升,为此云峰电子为朋友们提供些相关恒流充电器的制作与原理分析,请仔细阅读!详情咨询https://www.360docs.net/doc/2412113518.html, 第一类、lm317恒流源电路图 图1、图2分别是用78××和LM317构成的恒流充电电路,两种电路构成形式一致。对于图1的电路,输出电流Io=Vxx/R+IQ,式中Vxx是标称输出电压,IQ是从GND端流出的电流,通常IQ≤5mA。当VI、Vxx及环境温度变化时,IQ的变化较大,被充电电池电压变化也会引起IQ的变化。IQ是Io的一部分,要流过电池,IQ的值与Io相比不可忽略,因而这种电路的恒流效果比较差。对于图2的电路,输出电流Io=VREF/R+IADJ,式中VREF是基准电压,为1.25V,IADJ是从调整端ADJ流出的电流,通常IADJ≤50μA。虽然IADJ也随VI及环境条件的变化而变化,且也是Io的一部分,但由于IADJ仅为78××的IQ的1%,与Io相比,IQ可以忽略。可见LM317的恒流效果较好。 对可充电电池进行恒流充电,用三端稳压集成电路构成恒流充电电路具有元件易购、电路简单的特点。有些读者在设计电路时采用78××稳压块,如《电子报》2001年第2期第十一版刊登的《简单可靠的恒流充电器》及今年第6期第十版的《恒流充电器的改进》一文,均采用7805。78××虽然可接成恒流电路,但恒流效果不如LM317,前者是固定输出稳压IC,后者是可调输出稳压IC,两种芯片的售价又相近,采用LM317才是更为合理的改进。 LM317采用T0-3金属气密封装的耗散功率为20W,采用TO-220塑封结构的耗散功率为15W,负载电流均可达1.5A,使用时需配适当面积的散热器。由于LM317的VREF=1.25V,其最小压差为3V,因此输入电压VI达4.25V就能正常工作。但应注意输出电流Io调得较大时,输入电压VI的范围将减小,超出范围会进入安全保护区工作状态,使用时可从图3的安全工作区保护曲线上查明输入—输出压差(VI-Vo)的范围。 78××与LM317内部均有限流、过热保护功能,后者还有安全工作区保护功能。78××不允许GND端悬空,否则器件极易损坏。LM317即使ADJ端悬空,各种保护功能仍然

DCDC电源设计方案

DCDC电源设计方案 1、DC/DC电源电路简介 DC/DC电源电路又称为DC/DC转换电路,其主要功能就是进行输入输出电压转换。一般我们把输入电源电压在72V以内的电压变换过程称为DC/DC转换。常见的电源主要分为车载与通讯系列和通用工业与消费系列,前者的使用的电压一般为48V、36V、24V等,后者使用的电源电压一般在24V以下。不同应用领域规律不同,如PC中常用的是12V、5V、3.3V,模拟电路电源常用5V 15V,数字电路常用3.3V等。结合到本公司产品,这里主要总结24V以下的DC/DC电源电路常用的设计方案。 2、DC/DC转换电路分类 DC/DC转换电路主要分为以下三大类: (1)稳压管稳压电路。 (2)线性(模拟)稳压电路。 (3)开关型稳压电路 3、稳压管稳压电路设计方案 稳压管稳压电路电路结构简单,但是带负载能力差,输出功率小,一般只为芯片提供基准电压,不做电源使用。比较常用的是并联型稳压电路,其电路简图如图(1)所示, 选择稳压管时一般可按下述式子估算: (1) Uz=V out; (2)Izmax=(1.5-3)I Lmax (3)Vin=(2-3)V out 这种电路结构简单,可以抑制输入电压的扰动,但由于受到稳压管最大工作电流限制,同时输出电压又不能任意调节,因此该电路适应于输出电压不需调节,负载电流小,要求不高的场合,该电路常用作对供电电压要求不高的芯片供电。 有些芯片对供电电压要求比较高,例如AD DA芯片的基准电压等,这时候可以采用常用的一些电压基准芯片如MC1403 ,REF02,TL431等。这里主要介绍TL431、REF02的应用方案。 3.1 TL431常用电路设计方案 TL431是一个有良好的热稳定性能的三端可调分流基准电压源。它的输出

220V LED恒流电路

220V交流电源供电的电容限流式LED节能灯图 1、高亮LED应用电路图集 1.采用220V交流电源的电阻限流式小射灯或台灯 图1电路的特点是制作简单,根据本地区电源电压的高低,一般可用管子90-100只串联。管子的数量如果太少效率相对就较低。限流电阻R根据电源电压和管子的数量适当调整以控制发光管的电流,一般不要超过20mA。对于电源电压不稳定和波动较大的地区,发光管的电流也会跟着电压的波动而有所波动,这是它的缺点。限流电阻R的功率要求2W以上,以免发热损坏(发光管数量越少,R的阻值就要越大且功率也要越大)。本电路总耗电功率不足6W。如果用于制作射灯,则宜选用聚光型的发光管,如果用于制作一般照明台灯,则宜选用散光型的发光管。 / 2、2、采用恒流源电路的220V交流电源小射灯或节能照明灯 图2是采用恒流源的电路,虽然电路多用了几个元件,增加了一些成本,但使用效果要比只用电阻限流的电路好得多,即使电压波动较大,电路仍然能保持电流恒定不变,这对发光管的寿命是非常有利的,本电路中的主要元件三极管,要求其耐压要400V以上,功率也要10W以上的大功率管,如MJE13003、MJE13005等,并且要加上散热片,滤波电容C容量为4.7uF,耐压要有400V以上,发光管电流的大小由R2调整决定,为方便调整可用可变电阻调整后再换上相同阻值的固定电阻,本电路可带发光管数量少则十几只,最多可达到90多只,在此范围内的电流都能基本保持恒定不变。本电路使用发光管数量也不可太少,越少其效率也越低。本电路总耗电功率约6W。 3、采用220V交流电源的电容限流式节能照明灯 图3电路的优点是成本较低体积较小,电路的电流也相对恒定,通过管子的电流大小主要由C1决定。本电路具有完善的三重防冲击电流设计,能最大限度的保护发光管的安全。即R2防开灯时的大电流对整流管的冲击;电容C2起滤波并和R2、R3共同起防开灯时大电流对发光管的冲击;R3还起着防短时间内反复开关灯对发光管的高电压高电流冲击。当C1为0.33uF时电路的电流在20mA以内,最适合接20只以内串联的发光管,发光管数量越多电流则越小,当多于30只时C1可选用约0.47uF的,C1和C2的工作电压都要选用250V以上的,电阻R2、R3的功率要用1W的。 本电路适合于电源电压较稳定的地区使用。 注意:本电路一定要在发光管连接入电路后再接通电源,切不可先接通电源后再接入发光管,否则由于接

基于LM317的恒流恒压充电电路

基于LM317的恒流恒压充电电路 本组认为LM317比MC34063A芯片更常用更简易。固权衡后,以为设计本身服务为原则,采用LM317芯片搭建模块一的恒流恒压主电路。 模块一: 用恒流充电以时间来控制通、断电,易造成充不足或过充电;而用恒压充电,当开始充电时,由于电池电压比较低,充电电流过大会对电池有害。此恒流-恒压充电器对两者取长补短,开始时恒流充电,当电池电压升到某一值时变为恒压充电。 如图电路,开始充电时电池电压较低,不能使VS导通,LM317接成恒流充电形式,充电电流I=1.25/R。充电一段时间后,电池电压上升到某一值时,VS导通,LM317 1脚通过RP1和VS接地,此时变成恒压充电,充电电压U=1.25[1+(R2/R1)-0.7],式中R2--RP1取值,R1—(R+R1)取值。充电电流若很大,可在VD2上并联二极管。R 承受功率W》1.6/R。VS尽量选用导通电阻小的单向晶闸管。 使用时选择R阻值,从而确定恒流充电电流,然后调RP1得恒压充电电压,最后调RP2,使VS导通时电池电压应比充电电压低0.2V 左右。

模块二: 利用指示灯显示充电电量多少,即利用多谐振荡器将直流电压转换成一定频率的交流电压使得发光二极管有相同频率的闪烁。经过筛选我们选择了时精确度高、温度稳定度佳,且价格便宜的NE555来搭建振荡电路,而且由于其只需简单的电阻器、电容器,即可完成特定的振荡延时作用以及它的操作电源范围极大,可与TTL,CMOS等逻辑电路配合,其输出端的供给电流大,可直接推动多种自动控制的负载,使得其相对于其他振荡电路更具有优势。 NE555多谐振荡电路如下: 多谐振荡器的放电时间常数分别为

LM317T安全应用电路

LM317T安全应用电路 用LM317T制作可调稳压电源,常因电位器接触不良使输出电压升高而烧毁负载。如果增加一只三极管(如下图所示),在正常情况下,T1的基极电位为0,T1截止,对电路无影响;而当W1接触不良时,T1的基极电位上升,当升至0.7V时,T1导通,将LM317T 的调整端电压降低,输出电压也降低,从而对负载起到保护作用。如去掉三极管、断开W1中心点连线,3.8V小电珠立刻烧毁,测输出电压高达21V。而加有T1时,小电珠亮度减小,此时LM317T输出电压仅为2V,从而有效的保护了负载。 LM317的最小稳定工作电流 LM317作为输出电压可变的集成三端稳压块,是一种使用方便、应用广泛的集成稳压块。317系列稳压块的型号很多:例如LM317HVH、W317L等。电子爱好者经常用317稳压块制作输出电压可变的稳压电源(其电路的基本形式如下图所示)。稳压电源的输出电压可用下式计算,Vo=1.25(1+R2/R1)。仅仅从公式本身看,R1、R2的电阻值可以随意设定。

然而作为稳压电源的输出电压计算公式,R1和R2的阻值是不能随意设定的。首先317稳压块的输出电压变化范围是Vo=1.25V—37V(高输出电压的317稳压块如LM317HVA、LM317HVK等,其输出电压变化范围是Vo=1.25V—45V),所以R2/R1的比值范围只能是0—28.6。其次是317稳压块都有一个最小稳定工作电流,有的资料称为最小输出电流,也有的资料称为最小泄放电流。最小稳定工作电流的值一般为1.5mA。由于317稳压块的生产厂家不同、型号不同,其最小稳定工作电流也不相同,但一般不大于5mA。当317稳压块的输出电流小于其最小稳定工作电流时,317稳压块就不能正常工作。当317稳压块的输出电流大于其最小稳定工作电流时,317稳压块就可以输出稳定的直流电压。如果用317稳压块制作稳压电源时(如图所示),没有注意317稳压块的最小稳定工作电流,那么你制作的稳压电源可能会出现下述不正常现象:稳压电源输出的有载电压和空载电压差别较大。 要解决317稳压块最小稳定工作电流的问题,可以通过设定R1和R2阻值的大小,而使317稳压块空载时输出的电流大于或等于其最小稳定工作电流,从而保证317稳压块在空载时能够稳定地工作。此时,只要保证Vo/(R1+R2)≥1.5mA,就可以保证317稳压块在空载时能够稳定地工作。上式中的1.5mA为317稳压块的最小稳定工作电流。当然,只要能保证317稳压块在空载时能够稳定地工作,Vo/(R1+R2)的值也可以设定为大于1.5mA 的任意值。 经计算可知R1的最大取值为R1≈0.83KΩ。又因为R2/R1的最大值为28.6。所以R2的最大取值为R2≈23.74KΩ。在使用317稳压块的输出电压计算公式计算其输出电压时,必须保证R1≥0.83KΩ,R2≤23.74KΩ两个不等式同时成立,才能保证317稳压块在空载时能够稳定地工作。当然在317稳压块的输出端并联泄流电阻R(如图所示),也可以为317稳压块提供最小稳定工作电流。但是,由于并联的泄流电阻不能随输出电压的变化而变化,如果要

某恒压恒流电源的电路图及解释

图解电源(转贴,讲得非常好) 电源是最常用的电器,作用是把220V交流转变成需要的直流电,供各种电器使用。除了商品上各种独立的电源外,我们常见的各种适配器、充电器、机箱里用的模块化的(比如计算机用的),都可以认为是电源。对于动手一族(DIY族),电源不仅是最常用的工具,往往也是DIY的对象。也就是说,电源本身构造相对简单,往往可以DIY。 按照类别,电源可以分成线性电源和开关电源两类。线性电源是先采用工频变压器降压,然后整流滤波,再用线性调整管进行稳压的方式,性能可以做得比较好。开关电源是先整流滤波,然后高频振荡,再变压,再整流滤波。由于初始滤波电容电压比较高,因此比能量比较大所以体积比较小,更因为高频振荡频率比工频高得多,因此变压器的体积和重量大大减少,再加上可以采用PWM反馈调节的方式,使得开关电源的效率很高,因此也不需要大体积的散热片,这样,开关电源的体积、重量与同功率的线性电源比大大减少。但是,由于采用高频振荡,其谐波很可能向外发射或通过输出电源和输出电源传 到外部,对通讯设备造成干扰。 值得注意的是,这种干扰并非是全频段的,而是在一些频率上(主要是谐波)有干扰。同时,由于开关电源频率的不确定性,因此干扰频率也是不确定的,大多是变化的。因此,不能简单的用收音机或者电台检查几个频点没有发现有干扰,就能确定某开关电源对通讯设备没有干扰。正规的检查方法是要用频谱仪。 另外,有些电源是固定输出的,有些电源的电压可以在一定范围内可调,还有一些电源可以从0V起调。可调的线性电源要解决好低压输出效率低下的问题,而可调的开关电源 要解决大范围占宽比变化的问题。 大部分电源具备输出显示。一般至少有一个电压表,也有的具备电流表,也有的是电压电流可以转换。根据电压、电流表的类型,可以分成模拟显示电源和数字显示电源,前者用模拟表头显示,而后者用数字表显示。数字显示电源有的是3位显示,也有高精度一些用4位表头显示,甚至更高的位数。高分辨的数字显示电源可以很方便的测量各种电器在不同电压下和不同状态下的耗电,或者可以很方便的测量各种元器件的V-I特性曲线,比如二极管、稳压管的正反向特性,FET、VMOS管的转移特性等。 现在有很多数字电源,即不仅电流和电压表是数字的,而且输入也是数字的。当然,并非数字电源一定是开关的,二者是不相干的,因为数字电源也可以是线性的。数字电源的优势是可以精确的设置电压电流值,多组设置值可以存储起来,甚至可以程序控制(程控电源),完成自动时序输出或者自动测量功能。 还有一类电源,本身带有充电功能,而且在交流电停电后,可以自动转为电池输出,这

锂电池充电电路详解

锂电池充电电路图 锂电池是继镍镉、镍氢电池之后,可充电电池家族中的佼佼者.锂离子电池以其优良的特性,被广泛应用于: 手机、摄录像机、笔记本电脑、无绳电话、电动工具、遥控或电动玩具、照相机等便携式电子设备中。 一、锂电池与镍镉、镍氢可充电池: 锂离子电池的负极为石墨晶体,正极通常为二氧化锂。充电时锂离子由正极向负极运动而嵌入石墨层中。放电时,锂离子从石墨晶体内负极表面脱离移向正极。所以,在该电池充放电过程中锂总是以锂离子形态出现,而不是以金属锂的形态出现。因而这种电池叫做锂离子电池,简称锂电池。 锂电池具有:体积小、容量大、重量轻、无污染、单节电压高、自放电率低、电池循环次数多等优点,但价格较贵。镍镉电池因容量低,自放电严重,且对环境有污染,正逐步被淘汰。镍氢电池具有较高的性能价格比,且不污染环境,但单体电压只有1.2V,因而在使用范围上受到限制。 二、锂电池的特点: 1、具有更高的重量能量比、体积能量比; 2、电压高,单节锂电池电压为3.6V,等于3只镍镉或镍氢充电电池的串联电压; 3、自放电小可长时间存放,这是该电池最突出的优越性; 4、无记忆效应。锂电池不存在镍镉电池的所谓记忆效应,所以锂电池充电前无需放电; 5、寿命长。正常工作条件下,锂电池充/放电循环次数远大于500次; 6、可以快速充电。锂电池通常可以采用0.5~1倍容量的电流充电,使充电时间缩短至1~2小时; 7、可以随意并联使用; 8、由于电池中不含镉、铅、汞等重金属元素,对环境无污染,是当代最先进的绿色电池; 9、成本高。与其它可充电池相比,锂电池价格较贵。 三、锂电池的内部结构: 锂电池通常有两种外型:圆柱型和长方型。 电池内部采用螺旋绕制结构,用一种非常精细而渗透性很强的聚乙烯薄膜隔离材料在正、负极间间隔而成。正极包括由锂和二氧化钴组成的锂离子收集极及由铝薄膜组成的电流收集极。负极由片状碳材料组成的锂离子收集极和铜薄膜组成的电流收集极组成。电池内充有有机电解质溶液。另外还装有安全阀和PTC元件,以便电池在不正常状态及输出短路时保护电池不受损坏。 单节锂电池的电压为3.6V,容量也不可能无限大,因此,常常将单节锂电池进行串、并联处理,以满足不同场合的要求。字串5 四、锂电池的充放电要求; 1、锂电池的充电:根据锂电池的结构特性,最高充电终止电压应为4.2V,不能过充,否则会因正极的锂离子拿走太多,而使电池报废。其充放电要求较高,可采用专用的恒流、恒压充电器进行充电。通常恒流充电至4.2V/节后转入恒压充电,当恒压充电电流降至100mA 以内时,应停止充电。 充电电流(mA)=0.1~1.5倍电池容量(如1350mAh的电池,其充电电流可控制在135~2025mA之间)。常规充电电流可选择在0.5倍电池容量左右,充电时间约为2~3小时。 2、锂电池的放电:因锂电池的内部结构所致,放电时锂离子不能全部移向正极,必须保留一部分锂离子在负极,以保证在下次充电时锂离子能够畅通地嵌入通道。否则,电池寿命就相应缩短。为了保证石墨层中放电后留有部分锂离子,就要严格限制放电终止最低电压,也就是说锂电池不能过放电。放电终止电压通常为3.0V/节,最低不能低于2.5V/节。电池放

可调直流稳压电源的设计完整版

可调直流稳压电源的设计 直流稳压电源的设计 设计要求 基本要求:短路保护,电压可调。若用集成电路制作,要求具有扩流电路。 基本指标:输出电压调节范围:0-6V,或0-8V,或0-9V,或0—12V; 最大输出电流:在0.3A-1.5A区间选一个值来设计; 输出电阻Ro:小于1欧姆。 其他:纹波系数越小越好(5%Vo),电网电压允许波动范围 + -10%。 设计步骤 1.电路图设计 (1)确定目标:设计整个系统是由那些模块组成,各个模块之间的信号传输,并画出直流稳压电源方框图。 (2)系统分析:根据系统功能,选择各模块所用电路形式。 (3)参数选择:根据系统指标的要求,确定各模块电路中元件的参数。 (4)总电路图:连接各模块电路。 2. 设计思想 (1)电网供电电压交流220V(有效值)频率为50Hz,要获得低压直流输出,首先必须采用电源变压器将电网电压降低获得所需要交流电压。 (2)降压后的交流电压,通过整流电路变成单向直流电,但其幅度变化大(即脉动大)。 (3)脉动大的直流电压须经过滤波电路变成平滑,脉动小的直流电,即将交流成份滤掉,保留其直流成份。 (4)滤波后的直流电压,再通过稳压电路稳压,便可得到基本不受外界影响 。 的稳定直流电压输出,供给负载R L 电路设计

(一)直流稳压电源的基本组成 直流稳压电源是将频率为50Hz 、有效值为220V 的单相交流电压转换为幅值稳定、输出电流为几十安以下的直流电源,其基本组成如图(1)所示: 图(1) 直流稳压电源的方框图 直流稳压电源的输入为220V 的电网电压,一般情况下,所需直流电压的数值和电网电压的有效值相差较大,因而需要通过电源变压器降压后,再对交流电压进行处理。变压器副边电压有效值决定于后面电路的需要。 变压器副边电压通过整流电路从交流电压转换为直流电压,即正弦波电压转换为单一方向的脉动电压,半波整流电路和全波整流电路的输出波形如图所示。可以看出,他们均含有较大的交流分量,会影响负载电路的正常工作。 为了减小电压的脉动,需通过低通滤波电路滤波,使输出电压平滑。理想情况下,应将交流分量全部滤掉,使滤波电路的输出电压仅为直流电压。然而,由于滤波电路为无源电路,所以接入负载后势必影响其滤波效果。对于稳定性要求不高的电子电路,整流、滤波后的直流电压可以作为供电电源。 交流电压通过整流、滤波后虽然变为交流分量较小的直流电压,但是当电网电压波动或者负载变化时,其平均值也将随之变化。稳压电路的功能是使输出直流电压基本不受电网电压波动和负载电阻变化的影响,从而获得足够高的稳定性。 (二)各电路的选择 1.电源变压器 电源变压器T 的作用是将电网220V 的交流电压变换成整流滤波电路所需要的交流电压U i 。实际上,理想变压器满足I 1/I 2=U 2/U 1=N 2/N 1=1/n ,因此有P 1=P 2=U 1I 1=U 2I 2。变压器副边与原边的功率比为P 2/ P 1=η,式中η是变压器的效率。根据输出电压的范围,可以令变压器副边电压为22V ,即变压系数为0.1。 2.整流电路 T 负 载

几种简单恒流源电路1

几种简单的恒流源电路 恒流电路应用的范围很广,下面介绍几种由常用集成块组成的恒流电路。 1.由7805组成的恒流电路,电路图如下图1所示: 电流I=Ig+VOUT/R,Ig的电流相对于Io是不能忽略的,且随Vout,Vin及环境温度的变化而变化,所以 这个电路在精度要求有些高的场合不适用。 2.由LM317组成的恒流电路如图2所示,I=Iadj+Vref/R,他的恒流会更好,另外他是低压差稳 压IC。 摘要:本文论述了以凌阳16位单片机为控制核心,实现数控直流电流源功能的方案。设计采用MOSFET和精密运算放大器构成恒流源的主体,配以高精度采样电阻及12位D/A、A/D转换器,完成了单片机对输出电流的实时检测和实时控制,实现了10mA~2000mA范围内步进小于2mA恒定电流输出的功能,保证了纹波电流小于0.2mA,具有较高的精度与稳定性。人机接口采用4×4键盘及LCD液晶显示器,控制界面直观、简洁,具有良好的人机交互性能。 关键字:数控电流源 SPCE061A 模数转换数模转换采样电阻 一、方案论证 根据题目要求,下面对整个系统的方案进行论证。 方案一:采用开关电源的恒流源 采用开关电源的恒流源电路如图1.1所示。当电源电压降低或负载电阻Rl降低时,采样电阻RS上的电压也将减少,则 SG3524的12、13管脚输出方波的占空比增大,从而BG1导通时间变长,使电压U0回升到原来的稳定值。BG1关断后,储能元件L1、E2、E3、E4保证负载上的电压不变。当输入电源电压增大或负载电阻值增大引起U0增大时,原理与前类似,电路通过反馈系统使U0下降到原来的稳定值,从而达到稳定负载电流Il的目的。 图 1.1 采用开关电源的恒流源 优点:开关电源的功率器件工作在开关状态,功率损耗小,效率高。与之相配套的散热器体积大大减小,同时脉冲变压器体积比工频变压器小了很多。因此采用开关电源的恒流源具有效率高、体积小、重量轻等优点。 缺点:开关电源的控制电路结构复杂,输出纹波较大,在有限的时间内实现比较困难。 方案二:采用集成稳压器构成的开关恒流源 系统电路构成如图1.2所示。MC7805为三端固定式集成稳压器,调节,可以改变电流的大小,其输出电流为: ,式中为MC7805的静态电流,小于10mA。当较小即输出电流较大时,可以忽略,当负载电阻 变化时,MC7805改变自身压差来维持通过负载的电流不变。

LM317可调稳压器介绍及应用(详解)

LM317可调稳压器介绍及应用(详解) LM317 是美国国家半导体公司的三端可调正稳压器集成电路。LM317 的输出电压范围是1.2V至37V,负载电流最大为1.5A。它的使用非常简单,仅需两个外接电阻来设置输出电压。此外它的线性调整率和负载调整率也比标准的固定稳压器好。LM317 内置有过载保护、安全区保护等多种保护电路。通常 LM317 不需要外接电容,除非输入滤波电容到 LM317 输入端的连线超过 6 英寸(约 15 厘米)。使用输出电容能改变瞬态响应。调整端使用滤波电容能得到比标准三端稳压器高的多的纹波抑制比。LM317能够有许多特殊的用法。比如把调整端悬浮到一个较高的电压上,可以用来调节高达数百伏的电压,只要输入输出压差不超过LM317的极限就行。当然还要避免输出端短路。还可以把调整端接到一个可编程电压上,实现可编程的电源输出。 特性简介 可调整输出电压低到1.2V。保证1.5A 输出电流。典型线性调整率0.01%。典型负载调整率0.1%。80dB 纹波抑制比。输出短路保护。过流、过热保护。调整管安全工作区保护。 多数工程师都知道:他们可以使用某种廉价的三端子可调稳压器,比如Fairchild Semiconductor 公司的LM317,把它作为仅提供某个必要电压值(如36V或3V)的可调稳压器。但是,如果不采用其它方法,那么该值无法低于1.25V。这些器件的内部参考电压为1.25V,并且如果不使用电位偏置,那么它们的输出电压也无法低于该值。解决这个问题的一个办法是使用基于两只二极管的参考电压源(参考文献2)。该方法适合于1.2V~15V,或电压更高的稳压器,但它不适合于超低压固定稳压器或可调稳压器。它采用的两只1N4001二极管不提供必要的1.2V电位偏置,并且具有额外的约为2.5 mV/K的温度不稳定性(参考文献3)。因此,输出电压的额外温度漂移约为100 mV;如果把温度调至20℃(典型室内情况),则它大于1.5V输出电压的6%,等于1V输出电压的10%。可用Fairchild Semiconductor 公司的LM185或Analog Devices公司的AD589可调电压参考IC来解决这些问题。但这些器件很贵,而且在本情形中,它们不仅需要额外的调零,还需要匹配。对于LM185和AD589,位于各自参考电压的这些调整分别为1.215V~1.255V和1.2V~1.25V。请注意:LM317的参考电压为1.2V~1.3V。

LM317制作简易恒压恒流充电器

LM317制作简易恒压恒流充电器 上传者:mmcqd2010浏览次数:188888分享到:开心网人人网新浪微博EEPW微博 一直想做一台高级而复杂的全功能智能充电器,最后发现简单可靠实用才是真理,怎样实现简单可靠?串联充电比并联充电简单,缺点是电池要求容量比较一致,线性降压比开关降压简单,缺点是效率比较低发热大,大电流充电节约时间但是发热大电池寿命影响也不小,负斜率或者零增量侦测电池是否充满的缺点是电路复杂并且因为电池性能的关系并不可靠,目前电池的充电方式大多数推荐是恒流。 所以一台简单可靠的充电器要完成的功能特点应该有:能充多节电池,有恒流充电功能,有防止过充功能。实现方法其实很简单:串联,恒压,恒流。如果用稳压电源来充电的话,初期电流太大,若串入限流电阻的话,当电池电压升高后电阻就限制了充 电电流使充电时间过长。恒流恒压只是相对的,具体来说应该是前期恒流后期恒压,顺便说一下,这种方式非常适合给锂电池充电。 在网上找了很久,都没有找到满意的线路,猛的发现在LM317规格书内就有这个充电线路,原名叫做恒压限流充电器,真是踏破铁鞋无觅处,稍作修改就是自己需要的东西,并且可以做成万能充电器。 按照上图,我做的是一台一次充4节镍氢或者镍镉电池的充电器,经测试发现很理想,并且前期限流基本是恒流,后期恒压。调试很简单,只要调整R2设置输出电压在你需要的电压上,比如镍氢电池充满是1.45v一节,4节就是5.8v,R2建议用那种精密可调电位器,多圈小型那种既稳定又能微调,R3的选择你需要的充电电流,现在充电电池容量都不小,不想充电速度太慢或太快,充电电流可以取适中,比如我取的2.2欧姆根据三极管导通电压约0.6v计算电流在270ma。为了减少LM317的损耗,输入电压设置在比输出电压高3V,如1.45×4+3 约9v,如果你觉得LM317上3v损耗还是太大,可以把LM317换成1117这种1v的低压降IC(没试过), 如果你觉得串联充电不够好,可以只充一节电池,多做几组就可以了,其实对于一直成组使用的电池串联充电没有什么不好,充放电电流都是一致的。前面也说了,这电路用来充单节锂电池,单节磷酸铁锂电池很合适。只需要把输出电压设置在电池的截止电压。

三端稳压电路图集分析

三端稳压电路图集(六祖故乡人汇编2013年9月8日) LM317可调稳压电源电路图: LM317是可调稳压电源中觉的一种稳压器件,使用也非常方便。LM317 是美国国家半导体公司的三端可调正稳压器集成电路。很早以前我国和世界各大集成电路生产商就有同类产品可供选用,是使用极为广泛的一类串连集成稳压器。LM317 的输出电压范围是1.25V —37V(本套件设计输出电压范围是 1.25V—12V),负载电流最大为 1.5A。它的使用非常简单,仅需两个外接电阻来设置输出电压。此外它的线性率和负载率也比标准的固定稳压器好。LM317 内置有过载保护、安全区保护等多种保护电路。 为保证稳压器的输出性能,R应小于240欧姆。改变RP阻值稳压电压值。D5,D6用于保护LM317。 输出电压计算公式:Uo=(1+RP/R)*1.25 下面是LM317可调稳压电源电路图的元器件清单: 下面是LM317可调稳压电源电路图:

三端集成稳压可调电源电路设计: 如图所示,此电路的核心器件是W7805。W7805将调整器,取样放大器等环节集于一体,内部包含限流电路、过热保护电路、可以防止过载。具有较高的稳定度和可靠性。W7805属串联型集成稳压器。其输出电压是固定不变的,这种固定电压输出,极大的限制了它的应用范围。如果将W7805的公共端即3脚与地断开,通过一只电位器接到-5V左右的电源上,就可以在改变电位器阻值的同时,使集成稳压器的取样电压及输出电压都随之改变。图中RP1就是为此而设计的。只要负电压的大小取得合适便能使输出电压从0V起连续可调,输出电压的最大值由W7805的输入电压决定,本稳压器0V-12V可调。VD3整流,C2滤波,VD4稳压后提供5V负电压。 元件选择:变压器应选用5V A,输出为双14V;二极管VD1-VD4选用1N4001;VDW 选用稳压值为5-6V的2CW型稳压管;RP1用普通电位器;RP2为微调电阻。IC用7805;其它元件参数图中已注明,无特殊要求。 电路调试:元件焊接无误后可通电调试,首先测b点对地电压,空载时应在18V左右;d点电压大约为-5.5V--6V,如不正常,可重点检查VD3,C2,R1,VDW,RP2等元件,然后再测量输出电压,旋动RP1,万用表指针应能在较大范围变动,说明稳压器工作正常;最后

恒压恒流充电器

模块性质:非隔离降压恒流、恒压模块(CC CV)充电模块 适用范围:大功率LED恒流驱动,锂电池充电(包括铁电),4V、6V、12V、14V、24V电瓶充电、镍镉镍氢电池(电池组)充电,太阳能电池板,风力发电机 输入电压:7-35V如需要更高电压请直接联系我 输出电压:(1)连续可调(1.25-30V) (2)固定输出(1.25-30V之间任意选择),购买时请告诉掌柜。(暂时只针对批量客户,样品全部发可调型) 输出电流:额定2A,最大4A (超过15W 请安装散热片) 恒流范围:0-3A(可调节) 转灯电流:恒流值*(1%—100%),转灯电流与恒流值联动,比如恒流值为3A,转灯电流设置为恒流的0.1倍(0.1*3A=0.3A),当把恒流值调节成2A时候,此时转灯电流为恒流的0.1倍(0.1*2A=0.2A). 默认出货时已经调节到 0.1倍 最低压差:2V 输出功率:自然冷却15W转换效率:92%(最高92%(输出电压越高,效率越高) 输出纹波: 20M带宽(仅供参考) 输入12V 输出5V 3A 60mV(MAX) 工作温度:工业级(-40℃到+85℃)(环境温度超过40度,请降低功率使用,或加强散热) 满载温升:45℃ 空载电流:典型10mA(12V转4.2V) 负载调整率:±1% 电压调整率:±0.5% 动态响应速度:5% 200uS 电位器调节方向:顺时针(增加),逆时针(减少) 指示灯:恒流指示灯红色,充电中指示灯红色,充电完毕指示灯蓝色

输出短路保护:有,恒流(当前设置恒流值) 输入反接保护:无,请在输入串联二极管。 接线方式:焊接,加引脚后可直接焊接在PCB上 电池充电使用方法: 1.确定您需要充电电池的浮充电压和充电电流,模块的输入电压; 2.调节恒压电位器使输出电压达到浮充电压; 3.用万用表10A电流挡测量输出短路电流,同时调节恒流电位器使输出电流达到预定的充电电流值; 4.充电转灯电流默认出货为 0.1倍充电电流(恒流值),如需调整请调节转灯电流电位器; 5.接上电池,试充。 (1、2、3、4步骤为模块输入接电源,输出空载不接电池。) LED恒流驱动使用方法: 1.确定您需要驱动LED的工作电流和最高工作电压; 2.调节恒压电位器使输出电压达到LED最高工作电压; 3.用万用表10A电流挡测量输出短路电流,同时调节恒流电位器使输出电流达到预定的LED 工作电流; 4接上LED,试机。

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