LM317 ile 12V girişten 5V çıkış nasıl elde edilir? Hangi direnç değerleri kullanılmalı? Bu rehberde LM317 bağlantı şemasını, voltaj formülünü, gerçek hesaplama örneklerini ve devre kurarken dikkat edilmesi gerekenleri bulabilirsiniz.
LM317 nedir? Bacak bağlantıları Voltaj hesabı Devre şeması Örnek voltajlar Potansiyometre Isınma ve güvenlik SSS
LM317 nedir, ne işe yarar?
LM317, girişine uygulanan daha yüksek bir doğru gerilimden (DC), dirençlerle ayarlanabilen daha düşük ve regüle edilmiş bir çıkış gerilimi üreten pozitif lineer voltaj regülatörüdür. Yaygın LM317 modellerinin çıkış ayarlama aralığı yaklaşık 1,25V–37V, belirtilen uygun koşullarda akım kapasitesi ise 1,5A sınıfındadır. Bu değerler giriş–çıkış gerilim farkı, sıcaklık, üretici ve kılıfa göre değişir.
Ayarlanabilir güç kaynaklarında, prototip kartlarda, analog devre beslemelerinde ve düşük/orta akımlı DC regülasyon işlerinde kullanılır. LM317 bir yükseltici değildir: örneğin 5V girişten 12V çıkış üretemez.
LM317 bacak bağlantıları (TO-220)
Yaygın TO-220 LM317 kılıfını üzerindeki yazı size bakarken, bacaklar aşağıya dönük konumda tuttuğunuzda soldan sağa bağlantılar şöyledir: 1 = ADJ (ayar), 2 = OUT (çıkış), 3 = IN (giriş). Metal soğutucu kulak da elektriksel olarak OUT ucuna bağlıdır. Farklı kılıflarda mutlaka ilgili üreticinin veri sayfasını kontrol edin.
LM317 çıkış voltajı nasıl hesaplanır?
LM317, OUT ve ADJ uçları arasında nominal 1,25V referans gerilimi korur. OUT–ADJ arasındaki R1 ve ADJ–GND arasındaki R2 direnci çıkış voltajını belirler.
Burada R1 ve R2 ohm (Ω), I ADJ amper (A) cinsindendir. I ADJ tipik olarak yaklaşık 50 µA düzeyinde olduğu için ilk tasarım hesabında genellikle ihmal edilir:
R1 için sık kullanılan değer 240 Ω'dur. İstenen voltajdan R2'yi hesaplamak için formül ters çevrilir:
Örnek: LM317 ile 5V çıkış
R1 = 240 Ω ve istenen V OUT = 5V ise:
Bu nedenle yaklaşık 5V çıkış için R1 = 240 Ω, R2 = 720 Ω seçilebilir. Gerçek çıkış, direnç toleransları, referans gerilimi ve ADJ akımı nedeniyle biraz farklı olabilir; devreyi yük bağlamadan önce multimetreyle ölçün.
LM317 sabit voltaj bağlantı şeması
Aşağıdaki örnek, 12V DC girişten yaklaşık 5V DC çıkış elde etmek için düzenlenmiştir. R1 = 240 Ω, R2 = 720 Ω, giriş bypass kondansatörü C1 = 100 nF ve çıkış kondansatörü C2 = 1 µF kullanılmıştır.
- IN bacağına uygun DC güç kaynağının pozitif (+) ucunu bağlayın.
- OUT ile ADJ arasına 240 Ω R1 direncini bağlayın.
- ADJ ile güç kaynağının negatif (GND) hattı arasına 720 Ω R2 direncini bağlayın.
- Girişe 100 nF, çıkışa 1 µF bypass kondansatörü bağlayın; kutuplu kondansatör kullanıyorsanız polariteye dikkat edin.
- Devreyi enerjilendirmeden bağlantıları kontrol edin, ardından çıkış gerilimini multimetreyle ölçün.
LM317 3,3V, 5V, 9V ve 12V direnç tablosu
R1 = 240 Ω kabul edildiğinde ve I ADJ ihmal edildiğinde:
| Hedef çıkış | Hesaplanan R2 | Örnek pratik R2 | Nominal yaklaşık çıkış |
|---|---|---|---|
| 3,3V | 393,6 Ω | 390 Ω | 3,28V |
| 5V | 720 Ω | 720 Ω | 5,00V |
| 9V | 1.488 Ω | 1,5 kΩ | 9,06V |
| 12V | 2.064 Ω | 2 kΩ + 68 Ω seri | 12,02V |
Tablo teorik nominal hesaptır; gerçek parça varyasyonu ve minimum yük koşulları çıkış değerini etkiler.
LM317 ile ayarlanabilir voltaj devresi nasıl yapılır?
R2 sabit direnç yerine uygun bir potansiyometreyle değiştirildiğinde çıkış voltajı ayarlanabilir. R1 genellikle 240 Ω seçilir. Potansiyometrenin bir dış ucu ADJ düğümüne, orta ucu (sürgü) ise GND'ye bağlanır; güvenilirlik için kullanılmayan dış uç da sürgüyle birleştirilebilir. Bu, sürgü teması kaybolduğunda açık devre riskini azaltır.
LM317 kaç volt giriş ister? Neden ısınır?
LM317 bir lineer regülatör olduğu için çıkış geriliminin üzerinde belirli bir giriş gerilimi gerekir. Bu fark, yani dropout, çalışma akımı ve sıcaklığa bağlıdır; pratik ön tasarımda yaklaşık 3V pay bırakmak sık kullanılan bir yaklaşımdır, ancak gerçek minimum değer veri sayfasından doğrulanmalıdır. Örneğin 5V çıkış için 9V–12V giriş uygun bir başlangıç olabilir; yüksek giriş gerilimi daha fazla ısınmaya neden olur.
Örnek: 12V girişten 5V ve 0,5A çıkış alındığında, regülatörde yaklaşık (12 − 5) × 0,5 = 3,5W ısı açığa çıkar. Buna küçük iç akım katkıları dahil değildir. 3,5W, soğutucusuz TO-220 için ciddi sıcaklık artışı oluşturabilir; uygun soğutucu ve termal tasarım gerekir.
Kondansatörler ve koruma diyotları gerekli mi?
Girişte 100 nF seramik bypass genellikle iyi bir uygulamadır; özellikle regülatör giriş filtre kondansatöründen uzaktaysa önem kazanır. Çıkışta 1 µF kondansatör yük değişimlerine verilen tepkiyi iyileştirebilir. ADJ ile GND arasına eklenen 10 µF kondansatör dalgalanma bastırmayı artırabilir. Büyük çıkış/ADJ kondansatörlerinde veya yüksek çıkış voltajlarında veri sayfasında gösterilen koruma diyotları incelenmelidir: çıkıştan girişe bağlanan koruma diyodunun anodu OUT, katodu IN; ADJ kondansatörünü koruyan diyodun anodu ADJ, katodu OUT yönündedir. Gerekli olup olmadıkları üretici ve uygulama koşullarına bağlıdır.
Sık yapılan LM317 bağlantı hataları
- IN ve OUT'u karıştırmak: TO-220 pinlerini yazı size bakarken kontrol edin.
- R1'i yanlış bağlamak: R1, IN ile ADJ arasında değil, OUT ile ADJ arasındadır.
- GND'yi unutmak: R2'nin alt ucu giriş kaynağının eksi hattına bağlanmalıdır.
- Yetersiz giriş gerilimi: Giriş, hedef çıkıştan yeterince yüksek değilse regülasyon sağlanamaz.
- Isıl hesabı atlamak: Çıkış akımı yüksek ve giriş–çıkış farkı büyükse regülatör aşırı ısınabilir.
- Metal tabı GND sanmak: TO-220 metal kulak OUT potansiyelindedir, gerekirse elektriksel yalıtımlı montaj yapın.
- Minimum yük gereksinimini görmezden gelmek: Bazı LM317 varyantları regülasyon için asgari yük akımı ister; R1 = 240 Ω üzerinden yaklaşık 5,2 mA geçer, fakat bunun yeterliliği ilgili veri sayfasıyla doğrulanmalıdır.
Sık sorulan sorular
LM317 ile 5V nasıl yapılır?
R1 = 240 Ω ve R2 = 720 Ω kullanarak nominal yaklaşık 5V çıkış ayarlanır. IN'e uygun, yeterince yüksek DC giriş gerilimi verilir; OUT çıkış uç noktasıdır. Gerçek gerilim multimetreyle doğrulanmalıdır.
LM317 ile 3,3V elde edilir mi?
Evet. R1 = 240 Ω ve R2 = 390 Ω, basitleştirilmiş formüle göre yaklaşık 3,28V üretir. Hassas 3,3V ihtiyacında toleranslara dikkat edilmelidir.
LM317 12V girişten 12V çıkış verir mi?
Regüle edilmiş 12V çıkış için giriş geriliminin daha yüksek olması gerekir. LM317 ideal, sıfır kayıplı bir iletken değildir; giriş–çıkış arasında yeterli gerilim payı bulunmalıdır.
LM317 alternatif akımla (AC) çalışır mı?
LM317 girişinde DC gerektirir. Transformatörün AC çıkışı kullanılacaksa uygun doğrultma, filtreleme ve güvenli güç kaynağı tasarımı gerekir. Şebeke gerilimi doğrudan LM317'ye bağlanmaz.
LM317 ile negatif voltaj üretilir mi?
LM317 pozitif voltaj regülatörüdür. Negatif regülasyon için uygun başka bir entegre, örneğin LM337, değerlendirilebilir.
© Fevaris Elektronik · Bu içerik bilgilendirme amaçlıdır. Parça varyantlarının teknik özellikleri farklılık gösterebilir.