آی سی، LM317 - کاربرد در منابع تغذیه سوئیچینگ
آی سی LM317 یک آی‌سی سه‌پایه است که با استفاده از آن می‌توان یک ولتاژ تنظیم‌نشده ۴۰ ولت جریان مستقیم را به ولتاژ ۱٫۲ تا ۳۷ ولت متغیر و قابل‌تنظیم تبدیل کرد. در این مطلب با این آی‌سی معروف آشنا خواهیم شد.
در قدم اول باید یک ولتاژ جریان‌مستقیم تنظیم‌نشده تولید کرد، یعنی دامنه ولتاژ مثلا بین ۴۰ تا ۴۵ ولت تغییر کند. این کار توسط مدار زیر که به یکسوساز تمام‌موج با صافی خازنی معروف است، انجام می‌شود. دامنه ولتاژ ضربان (ریپل) بستگی به ظرفیت خازن دارد و در عمل مقدار ظرفیت خازن طوری انتخاب می‌شود که ولتاژ ضربان قابل قبول باشد.
شکل ۱: مدار یکسوساز تمام‌موج با صافی خازنی
شکل ۲: شکل موج ولتاژ خروجی مدار شکل ۱
حال می‌توان از این ولتاژ تنظیم‌نشده یک ولتاژ کاملا تنظیم‌شده و قابل تغییر تولید کرد. برای این کار از آی‌سی LM317 استفاده می‌کنیم. این آی‌سی و دیاگرام پین‌های آن در شکل ۳ نشان داده شده است. از سمت چپ به راست، اولین پین پایه تنظیم، دومین پین ولتاژ تنظیم‌شده خروجی و پایه سوم نیز ولتاژ ورودی را مشخص می‌کند.
شکل ۳: آی‌سی LM317
مطابق شکل ۴، ولتاژ خروجی صافی خازنی وارد آی‌سی می‌شود. بین پایه‌های تنظیم و خروجی آی‌سی مقاومت R1 و بین پایه تنظیم و زمین نیز یک پتانسیومتر R2 نصب می‌شود. جهت حذف نویزهای فرکانس‌بالا و عملکرد پایدار مدار، در ورودی و خروجی آی‌سی از خازن‌های پلی‌استر C1 و C2 استفاده می‌کنیم.
شکل ۴: منبع ولتاژ متغیر با آی‌سی LM317
ولتاژ خروجی از رابطه زیر تعیین می‌شود:
بنابراین، با تغییر پتانسیومتر می‌توان ولتاژ خروجی را بین ۱٫۲ تا ۳۷ ولت تغییر داد. دقت کنید که در عمل ممکن است ولتاژ جریان مستقیم بین ۵ تا ۱۰ ولت لازم داشته باشیم. در چنین شرایطی لازم نیست ولتاژ ۴۰ ولت به ورودی آی‌سی اعمال شود. به عنوان یک قاعده سرانگشتی بهتر است دامنه ولتاژ ورودی (همان خروجی صافی خازنی) حدود ۲ ولت بالاتر از بیشترین ولتاژ تنظیم‌شده لازم باشد. در نهایت مدار کامل منبع تغذیه متغیر در شکل ۵ رسم شده است.
شکل ۵: مدار کامل منبع تغذیه متغیر
