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Wie funktioniert diese Schaltung mit LM317 genau? (Schaltungstechnik)

verfasst von geralds  , Wien, AT, 01.06.2008, 12:53 Uhr

» Hallo!
»
» Ich habe im Datenblatt ein Schaltungsbeispiel mit LM317 gefunden und komme
» nicht ganz dahinter wie das funktioniert. Vielleicht kann mir jemand
» helfen.
»
»
»
» So wie ich das verstehe sind die Diode D2 und D1 Schutzdioden die den LM
» vor den Kapazitäten C4 bzw. C6 schützen sollen wenn die Betriebsspannung
» weggenommen wird.
»
» Ohne Last ergibt sich die Spannung durch R7 und R6 sowie R8 (wie bei der
» ganz normalen Beschaltung).
»
» Ist R4 nur die Strombegrenzung für D3 oder hat der noch einen anderen
» Zweck? D3 leuchtet nur wenn am OP eine negative Spannung anliegt.
»
» Um zu verstehen wie die Strombegrenzung funktioniert habe ich mal einfach
» einen Kurzschluß zwischen OUTPUT und GND angenommen... dann würde der
» Positive OP-Eingang auf Masse liegen und der OP würde in den negativen
» Bereich gehen, was D3 zum leuchten bringen würde.
»
» Der PNP-Transistor steuert umso mehr auf je mehr Spannung an R1 abfällt
» (was nur bei einer erhöhung des Stromes durch größere Last am LM317
» passieren dürfte). Damit entlastet er den Spannungsregler, richtig?
»
» Nun meine Fragen:
»
» Durch was wird der Strom begrenzt? Der Ausgang des OPs ist doch nur zum
» ansteuern der LED da... ich vermute es ist R3 - bin mir aber nicht sicher
» wie das funktionieren soll...
»
» Für was sind C2, C4 und C5? Sind die Cs zur HF-Abschirmung da (von den
» Werten her könnte es passen) oder haben die eine konkrete Funktion?
»
» Was macht R7 in der Schaltung? Es würde doch auch ohne R7 gehen, oder?
»
» Vielen Dank für eure Antworten!
»
» Gruß,
»
» Alex

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Hallo Alex,

Nehme an, die Schaltung hast vom National-Datenblatt, LM117 - LM317:

Vergleiche deine Schaltung, Seite 14, mit denen auf Seite 6. Fig1 die Spannungsregelung, Fig.2 die Strom/Spannungsregelung.
Hier ist der Messpunkt der Referenzspannung nach RS, am Ausgang. Da wird der durch die Laständerung bedingte U-Abfall über RS am Stromsummenpunkt abgegriffen, in den Spannungsteiler aufaddiert (I -> U Wandlung) und im Spannungsregler auf den Soll/Istwert U-Ausgang nachgeregelt. Damit ergibt sich auch die Strombegrenzung, RS bedingt, unabhängig von R2; und max. was der Regler erlaubt.

Wenn jetzt ein zusätzlicher Strompfad dazukommt, wie auf Seite 14, ein parallel geschalteter Transistor, Zwecks grösserer Stromentnahme, muss auch dieser Zweig in die Strom/Spannungsregelung eingefügt werden. Dazu benötigst einen OPV der diesen Zweig übernimmt, da der LM317 diesen Zweig Schaltungsbedingt nicht direkt mitregeln kann. Im Prinzip ist's das gleiche wie vorhin.
"
» Durch was wird der Strom begrenzt? Der Ausgang des OPs ist doch nur zum
» ansteuern der LED da... ich vermute es ist R3 - bin mir aber nicht sicher
» wie das funktionieren soll...
"
==> Da würde ich sagen:
Stromregelung die dann am Summenpunkt eine Strombegrenzung ergibt.

Hier ist zum einen der normale Spannungsregelteil R6/R8 abgegriffen durch r7. Dabei gleicht hier der OPV die Regelrefernzen aus und verodert die Spannungen durch die Dioden.
Die Stromregelung: Der Messpunkt, Stromsummenpunkt der Zweige LM//Transi1, ist auch hier am Ausgang, Istwert, Pin3 nimmt da den Istwert ab, referenziert durch R6 - R8. Der Stromzweig wird gebildet durch R3/R2 - R5-R7-R8.
R2 stellt den Sollwert ein. Da hier die Spannung immer höher als nach R3 ist, je nach Einstellung R2 (Sollwert), regelt der OPV auch hier aufgrund der Laständerung am Ausgang, größerer U-Abfall über R3, zum Istwert nach, addiert zum ADJ-Eingang, damit der LM317 den Transi nachstellen kann. Die Stromregelung geht bei "Überstromentnahme" soweit, bis die eingestellten Grenzen R2/R3 erreicht sind, so dass dann eine Strombegrenzung, Overload - LED leuchtet, einsetzt.
Das maximum wären der mögliche Kurzschlussstrom,zB.5A, bedingt durch die Strombegrenzung durch R3 und R-On durch Transi 1.

C6 ist ein Puffer um die Regeldynamik in den Regelzeiten abzufangen, und damit Sollwert stabilisiert.

Gruss
Gerald

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Gesamter Thread:

Wie funktioniert diese Schaltung mit LM317 genau? - AlexL, 01.06.2008, 00:00 (Schaltungstechnik)

Wie funktioniert diese Schaltung mit LM317 genau? - geralds, 01.06.2008, 12:53

Wie funktioniert diese Schaltung mit LM317 genau? - AlexL, 01.06.2008, 13:49