Principio de funcionamiento del circuito:
Se envía energía de 220 V CA desde el enchufe a la bobina primaria del transformador a través del fusible, y se induce un voltaje de CA de aproximadamente 9 V desde la bobina secundaria. y enviado a 4 diodos. El extremo del símbolo del diodo en el circuito con la línea corta se llama polo negativo (o cátodo), y el extremo con la marca triangular delantera se llama polo positivo (o ánodo). Su función básica es permitir que la corriente sólo fluya desde su polo positivo a su polo negativo (es decir, sólo puede fluir en la dirección marcada por el triángulo), pero no desde el polo negativo al polo positivo. Sabemos que la característica de la corriente alterna es que su dirección y voltaje cambian con el tiempo. En términos sencillos, sus polos positivo y negativo no son fijos. Pero mirando la Figura 1, no importa cuál de los dos cables que salen del transformador tenga un voltaje más alto, la corriente puede y solo puede fluir hacia el circuito de la derecha desde D3 o D4, y de regreso a través de D1 o D2. De esta forma, desde el circuito de la derecha, el electrodo positivo siempre es el extremo donde se conectan D3 y D4, y el electrodo negativo es siempre el extremo donde se conectan D1 y D2. Este es el principio de rectificación de diodos. El diodo resuelve el problema de cambiar la dirección de la corriente alterna, pero su voltaje aún está cambiando. Los condensadores tienen la propiedad de almacenar energía eléctrica, lo que puede utilizarse para solucionar este problema. Cuando el voltaje es alto, el capacitor se carga y cuando el voltaje es bajo, el capacitor suministra energía al circuito. Este proceso se llama filtrado. C1 en la imagen se utiliza para completar este trabajo.
La potencia CC relativamente estable filtrada por C1 se envía al terminal Vin (pin 3) del circuito integrado estabilizador de voltaje de tres terminales LM317T. LM317T es un dispositivo que: después de que el terminal Vin proporciona el voltaje de funcionamiento, puede mantener el voltaje de su terminal Vout (pin 2) 1,25 V más alto que el voltaje de su terminal ADJ (pin 1). Por lo tanto, solo necesitamos usar una corriente muy pequeña para ajustar el voltaje del terminal ADJ, y luego podemos obtener una salida de corriente relativamente grande en el terminal Vout, y el voltaje es constante 1,25 V más alto que el terminal ADJ. También podemos cambiar el voltaje de salida ajustando la posición de la toma de PR1; de todos modos, LM317T garantizará que el voltaje en la resistencia conectada al terminal ADJ y al terminal Vout sea de 1,25 V. Entonces, puedes pensar en esto: cuando el grifo se desliza hacia arriba, ¡el voltaje de salida aumentará! La función de C2 en la imagen es realizar un pequeño filtrado del voltaje en el pin 1 del LM317T para mejorar la calidad del voltaje de salida. La función de D5 en la figura es evitar que la corriente de C3 regrese al LM317T y lo dañe cuando una situación inesperada hace que el voltaje del pin 3 del LM317T sea menor que el voltaje del pin 2.
Selección de componentes:
La mayoría de las selecciones de componentes son flexibles. El IC debe ser LM317T u otros modelos con las mismas funciones (como KA317, etc., consulte al vendedor). El transformador puede ser un transformador pequeño común de 9-12 V y el diodo puede ser 1N4001-1N4007. C1 puede elegir un condensador electrolítico con una tensión soportada superior a 16 V y una capacidad de 470-2200 μF. Vale la pena señalar la representación de la capacidad de C2: los dos primeros dígitos representan las dos cifras significativas de la capacidad y el tercer dígito representa la ampliación. Si el tercer dígito es N, su capacidad son los dos primeros dígitos multiplicados por 10 elevado a la enésima potencia y la unidad es PF. Por ejemplo, la capacidad de C2 es 10×104=100000PF=0,1μF. C2 puede utilizar condensadores de chip magnético ordinarios. La selección para C3 es similar a C1. La resistencia debe ser una pequeña resistencia de 1/8W. Las resistencias pequeñas actuales generalmente usan anillos de colores para marcar sus valores de resistencia. Si aún no reconoce esta representación, lea este artículo: Identificación de resistencias de anillos de colores.
Proceso de producción:
El circuito no es complicado, siempre que lo montes según el diagrama esquemático, generalmente no habrá problemas. A lo que se debe prestar atención al ensamblar es a la polaridad del diodo. Tomando como ejemplo el diodo de la serie 1N400X, el extremo marcado con el anillo de color blanco es su electrodo negativo. También está la polaridad del condensador electrolítico. Los dos pines del condensador electrolítico recién comprado no tienen la misma longitud. El extremo más largo es su electrodo positivo, que también se puede distinguir de la marca impresa en el cilindro. Generalmente, el correspondiente al electrodo negativo está marcado con un signo "-".
Durante el montaje, se puede fabricar una pequeña placa de circuito o se pueden superponer directamente los componentes. Debido a que la corriente de funcionamiento del LM317 es pequeña, no es necesario agregar un disipador de calor. Después de la instalación, verifique nuevamente y encienda la alimentación si todo está correcto. En este momento, use un multímetro para medir el voltaje en ambos extremos de C1. Debe haber un voltaje de aproximadamente 11 V. Luego mida el voltaje en ambos extremos de C3. Luego ajuste PR1, el voltaje en C3 debería poder cambiar, simplemente ajústelo al voltaje que necesita. El extremo de salida se puede conectar a un cable cruzado para conectarlo a aparatos eléctricos como un Walkman.
Aplicaciones extendidas:
El voltaje de salida del LM317 se puede ajustar continuamente desde 1,25V a 37V. El voltaje de salida se puede calcular mediante la siguiente fórmula:
Voltaje de salida = 1,25× (1 resistencia del terminal ADJ a tierra/resistencia del terminal ADJ al terminal Vout).
Si necesitas otros valores de voltaje, puedes optar por cambiar la resistencia de la resistencia correspondiente para conseguirlo. Vale la pena señalar que el LM317T tiene un problema de corriente de carga mínima, es decir, solo puede estabilizar el voltaje cuando la corriente de carga excede un cierto valor. Esta corriente varía de 3 a 8 mA según el fabricante del dispositivo. Esto se puede solucionar conectando una resistencia adecuada en el terminal de carga.