Calculadora de regulador de tensão LM317

Calcule resistores do LM317, dissipação de potência e eficiência ideal para uma fonte CC ajustável.

Projetar um regulador LM317
Insira a alimentação, a saída desejada, a corrente de carga e o resistor de ajuste.

Sobre a calculadora LM317

O LM317 é um regulador linear de tensão ajustável de três terminais, muito usado em fontes de bancada, carregadores de baterias, protótipos e circuitos analógicos de baixo ruído. Ele mantém cerca de 1.25 volts entre os terminais de saída e ajuste. Dois resistores externos definem a saída: R1 liga a saída ao ajuste e R2 liga o ajuste ao terra. Esta calculadora resolve a equação padrão de projeto para R2 após a entrada da tensão desejada e do R1 escolhido. Desprezando a pequena corrente do pino de ajuste, a tensão de saída é 1.25 multiplicado por um mais R2 dividido por R1. Reorganizando, R2 é R1 multiplicado pela tensão de saída dividida por 1.25 menos um. Um R1 de 240 ohms é uma escolha tradicional porque drena corrente suficiente para ajudar a cumprir a carga mínima do regulador. Outros valores podem ser adequados, mas a folha de dados do dispositivo e do fabricante exatos deve orientar o projeto final. Um regulador linear transforma o excesso de tensão em calor. Sua dissipação aproximada é a tensão de entrada menos a de saída, multiplicada pela corrente de carga. Converter 12 volts em 5 volts com meio ampere gera, portanto, cerca de 3.5 watts dentro do regulador. É bastante calor para um encapsulamento pequeno e geralmente exige um dissipador escolhido conforme temperatura ambiente, resistência térmica, fluxo de ar e temperatura máxima de junção permitida. A eficiência ideal exibida é a tensão de saída dividida pela de entrada; as correntes de repouso e dos resistores tornam a eficiência real um pouco menor. A entrada deve permanecer acima da saída desejada pela margem de dropout do regulador, normalmente cerca de 2 a 3 volts conforme a corrente e as condições de operação. Os vales da ondulação também importam: uma fonte retificada não regulada pode ter média suficiente e ainda cair abaixo da regulação entre os picos de carga. Adicione capacitores de desacoplamento na entrada e na saída conforme a folha de dados, use ligações curtas e inclua diodos de proteção quando capacitores grandes ou tensões externas puderem descarregar no sentido reverso pelo dispositivo. A resistência calculada é um alvo exato, não necessariamente um componente disponível. Escolha o valor padronizado mais próximo ou combine resistores, recalcule a saída real e considere as tolerâncias dos resistores e da referência, além da corrente do pino de ajuste. Confirme que tensão de entrada, corrente de saída, dissipação e limites da área de operação segura estão dentro das especificações da variante de LM317 usada. A ferramenta apoia o projeto preliminar, mas a montagem física de fontes deve sempre ser conferida com a documentação do fabricante e medida com segurança.

Exemplos de projeto com LM317

Entradas de projetoResultado calculadoNota de projeto
Entrada 12 V, saída 5 V, 0.5 A, R1 240 ΩR2 720 Ω; calor 3.5 WO regulador provavelmente precisa de um dissipador adequado.
Entrada 15 V, saída 9 V, 0.25 A, R1 220 ΩR2 1,364 Ω; calor 1.5 WUm resistor padronizado próximo altera levemente a saída.
Entrada 9 V, saída 3.3 V, 0.1 A, R1 240 ΩR2 393.6 Ω; calor 0.57 WConfira o dropout na menor tensão de entrada.
Entrada 18 V, saída 12 V, 0.75 A, R1 240 ΩR2 2,064 Ω; calor 4.5 WO projeto térmico é essencial nessa carga.

Como projetar um circuito LM317

  1. Insira a tensão CC mínima disponível na entrada do regulador.
  2. Insira a tensão de saída regulada necessária e a corrente máxima de carga.
  3. Mantenha o valor comum de R1 de 240 ohms ou insira outro permitido pela folha de dados.
  4. Selecione Calcular circuito LM317 e confira R2, dissipação e eficiência ideal.
  5. Escolha resistores e dissipadores disponíveis e verifique o circuito montado sob carga.

Perguntas sobre a calculadora LM317

Por que R1 costuma ser de 240 ohms?

Um resistor de 240 ohms drena cerca de 5.2 mA da referência de 1.25 V. Isso ajuda a atender à carga mínima do LM317 clássico sem desperdiçar muita corrente.

A fórmula inclui a corrente do pino de ajuste?

Esta calculadora usa a equação simplificada comum e despreza a pequena corrente de ajuste. Projetos de precisão devem incluir o máximo da folha de dados e as tolerâncias dos componentes.

Qual margem de entrada um LM317 precisa?

Um LM317 tradicional normalmente precisa de cerca de 2 a 3 volts acima da saída para regular. Consulte o dropout do dispositivo exato na sua corrente de carga e temperatura.

Quando o regulador precisa de dissipador?

Quando a resistência térmica do encapsulamento permitiria que a temperatura de junção ultrapassasse o limite seguro. Calcule a elevação de temperatura com os watts dissipados e a resistência térmica total, mantendo uma margem.

Um LM317 pode fornecer 1.5 amperes continuamente?

Algumas versões são especificadas para até 1.5 A em condições adequadas. A corrente disponível é limitada pela diferença entrada-saída, refrigeração, encapsulamento, limitação de corrente e área de operação segura.