Come funziona questo circuito di alimentazione? (MCU + LM317)


10

circuito

Ho studiato questo schema che ho trovato durante la ricerca sul web. Capisco il punto di PWM: ci consente di variare con precisione la tensione media fornita all'amplificatore operazionale. I filtri R1, R2 e C1 integrano la forma d'onda PWM.

Ma qual è il punto dell'op-amp? A me sembra un amplificatore senza inversione, con il guadagno impostato da R6 e R7 - se non sbaglio. Ma perché la tensione CC integrata necessita di amplificazione?

Forse, non capisco quella parte perché non capisco come l'Lm317 funzioni insieme all'MCU. Comprendo che LM317 rilascia un riferimento di 1,25 V tra il pin OUT e ADJ (che dovrebbe trovarsi attraverso R5 in riferimento al circuito) e che il Vout è definito come 1,25 (1 + R2 / R5) + I (aggi.) * R2. (dalla scheda tecnica)

Poiché l'unica variabile è I (agg) nell'equazione di cui sopra, sono corretto nella mia comprensione del fatto che la tensione CC integrata modifica effettivamente la corrente e quindi la tensione di uscita?

Qualsiasi approfondimento sarebbe apprezzato.


Risposte:


8

L'opamp agisce per rendere la giunzione di R6 e R7 la stessa tensione di Vc. E la giunzione R6 / R7 è una proporzione fissa di Vl. Così

  • Vl = Vc x (R6 + R7) / R7.

Perché - l'opamp funziona per impostare i suoi terminali di ingresso uguali quando viene applicato un feedback negativo. L'ingresso non invertente è impostato sulla tensione target da PWM. Se il punto di chargeback R6 / R7 (chiamare questo Vf) è troppo basso, l'uscita opamp aumenterà positivamente per aumentare Vadj su LM317 che aumenterà Vl e quindi Vf. Opposto si applica quando Vf è troppo alto.

Tutto il resto è "ingegneria" (o no :-))

L'opamp sta effettivamente formando un valore dinamico del "datasheet's R2" in serie con R4 sul circuito.

R5 lascia cadere 1,25 V in base alla progettazione dell'IC, quindi R4 lascia cadere qualsiasi altra cosa necessaria per consentire all'opamp di bilanciare le cose come sopra.

Ciò consente all'uscita opamp di funzionare a una tensione inferiore a Vl. Questo non è particolarmente necessario qui poiché l'opamp opera da V2 che è almeno 3+ Volt sopra il livello minimo che Vl può raggiungere (a causa del design LM317), quindi R4 in realtà limita la tensione più bassa che può essere raggiunta da Vl (a causa del divisione di R5 e R4.)

Per la migliore flessibilità qui R4 = 0 ohm !. Alcuni opamp non andranno a Vdd completo ma qui c'è un ampio margine per quasi qualsiasi opamp come Vs-Vl = LM317 Vdropout_min + 1,25 V o circa 3,5 V. Un esempio LM324 o LM358 funzionerebbe bene lì.


R3 è qualcosa di misterioso: non è necessario per far funzionare il circuito. Aggiunge un offset positivo alla tensione PWM che non dovrebbe essere necessario. Il progettista del circuito potrebbe aver pensato a qualcosa di speciale quando l'ha aggiunto. Puoi fornire un link all'articolo originale?


1
Penso che R2 e R3 siano lì per avere un output definito, anche se il controller non riesce a fornire il PWM. Potrebbe essere utile per controllare un ventilatore.
Nico Erfurth,

2
R2 e R3 potrebbero impostare una tensione "sana" quando il pin del microcontrollore galleggia durante l'avvio. A seconda dei loro valori in relazione a R1, potrebbero anche determinare una tensione di default sulla quale il micro ha solo un'influenza limitata.
Chris Stratton,

Questo è il link all'articolo originale: electronicdesign.com/article/digital/… Sto cercando di capire come hai ottenuto la relazione per Vl. Comprendo che la tensione attraverso l'ingresso V è VL * (R7 / (R6 + R7)).
Saad,

1
Modificata la formula principale in Vc = ... (era V0 = ...) Entrambi sono corretti ma Vc = è ciò che intendevo veramente.
Russell McMahon,

1
Descrizione del funzionamento del circuito aggiunta appena sotto la formula principale.
Russell McMahon,
Utilizzando il nostro sito, riconosci di aver letto e compreso le nostre Informativa sui cookie e Informativa sulla privacy.
Licensed under cc by-sa 3.0 with attribution required.