Hallo,
ich möchte mit einem LM317 meine Ausgangsspannung stabilisieren.
Dafür verwende ich einen Spannungsteiler, und ein Pin des LM317 wird mit
diesem verbunden.
Nun stellts sich mir die Frage welche größe die Widerstände haben
sollten.
Nur ein Bespiel:
Damit eine Drittel der Spannung an R2 abfällt kann ich die Widerstände
so wählen:
R1= 5 Ohm
R2= 15 Ohm
oder so ;
R1= 5KOhm
R20 15kOhm
Hat das einen Einfluss auf die Ausgangsspannung am LM317 ob ich nun die
Widerstände hochohmig oder niedriohmig verwende???
Danke
michi94 schrieb:> Hat das einen Einfluss auf die Ausgangsspannung am LM317 ob ich nun die> Widerstände hochohmig oder niedriohmig verwende???
Ja.
Schau mal ins Datenblatt: http://www.ti.com/lit/ds/symlink/lm117.pdf
Auf Seite 2 wird für R1 240 Ohm vorgeschlagen.
Der Strom am "Adj"-Eingang hat Einfluss auf die Genauigkeit der
Spannung. Der Wert ist mit typ. 50µA und max. 100µA spezifiziert.
Je niederohmiger die Widerstände ums besser ist die Genauigkeit der
Spannung, aber umso großer ist der Ruhestrom. Hier ist ein Komproniss zu
finden.
Gruß Dietrich
michi94 schrieb:> Hat das einen Einfluss auf die Ausgangsspannung am LM317 ob ich nun die> Widerstände hochohmig oder niedriohmig verwende???
Solange sich die Widerstandswerte sich in vernunftigen Rahmen bewegen
nicht, aber 5 Ohm sind i.d.R. kein vernünftiger Rahmen mehr, weil damit
manche Typen des 317 schon an ihre Belastungsgrenzen kommen.
Die wesentliche Funktion des 317 ist es ja die Spannung zwischen Out und
ADJ auf 1,2V zu stabilisieren.
Dazu benötigt der LM317 eine gewisse Mindestbelastung, etwa 3..6mA, und
wenn diese nicht durch die zu versorgende Schaltung gewährleistet ist,
dann wählt man den Widerstand zwischen Out und Adj meist so, dass dort
etwa 5mA fliessen. 5mA bei 1,2V ergibt die oft dort anzutreffenden 240
Ohm.
Wenn diese Mindestlast aber durch die zu versorgende Schaltung
sichergestellt ist, kann man den Widerstand auch höher wählen.
Der Spannungsteiler sollte andererseits nicht so hochohmig sein, dass
das Teilerverhältnis durch den Strom des ADJ-Pins, etwa 50µA,
nennenswert verändert wird.
@michi94
Für R1 =240Ohm bleibtst Du am Besten bei der Empfehlung aus dem
Datenblatt (siehe dazu auch die oben stehenden Hinweise). Dieser Wert
ist zwar außerhalb der Normreihe, kann aber leicht mit 2x120Ohm in Reihe
erreicht werden.
Im Datenblatt steht die Formel zur Berechnung der Ausgangangsspannung:
Vout = 1,25V+ (1+R2/R1) + Iadj(R2)
Durch Umstellen der Formel lässt sich die Ausgangsspannung berechnen.
Soll z.B. Vout = 5V sein, rechnest Du so:
R2 = 240Ohm * (5V / 1,25V - 1)
R2 = 240Ohm * (4 - 1)
R2 = 240Ohm * 3 = 720 Ohm (720Ohm = Normwerte 330Ohm+390Ohm in Reihe)
Iadj durch R2 = (5V - 1,25V) / 720Ohm = 0,00352
Somit wäre Deine Ausgangssspannung gemäß der Formel im Datenblatt
5,000V + 0,0052 = 5,0052V.
mfG Ottmar
Arduinoquäler schrieb:> ... und die empfohlenen Elkos am Ein- und Ausgang nicht vergessen!
Ist ja gut das auf sowas immer wieder hingewiesen wird.
ABER beim LM317 werden sie NICHT zur Stabilisierung des Reglers
benötigt!
Ein Ausgangs Elko (1µF) KANN zum abfangen eventueller Transienten
verbaut werden. Ist dies der Fall, MUSS ein 0,1µF am Eingang vorgesehen
werden!
Dabla lesen, jeder Regler hat seine EIGENHEITEN. Schema F ist da nicht
zu empfehlen.
Dietrich L. schrieb:> Auf Seite 2 wird für R1 240 Ohm vorgeschlagen.
Es gibt auch Vorschläge mit 120Ω. Niedriger als 240Ω darf der Widerstand
sein, bei höheren Werten sind die Schwankungen im Adj-Strom störend, es
gibt sicher auch noch weitere negative Einflüsse.
Ottmar K. schrieb:> Dieser Wert> ist zwar außerhalb der Normreihe, kann aber leicht mit 2x120Ohm in Reihe> erreicht werden.
Man nehme dann eben 220Ω oder 180Ω, was halt so zur Hand ist.
Wenn man zu tief geht, verbrät man nur unnötig Leistung ohne einen
weiteren Vorteil zu erzielen.
Ottmar K. schrieb:> Dieser Wert> ist zwar außerhalb der Normreihe
Häääh?
240R ist Normreihe E24. Zum Eisntellen eines Spannungsrgelers nimmt man
auf keinen Fall 5& oder 10%, also keine E12 Reihe, sondern 1%-er.
Alternativ 237R aus der E96 Reihe.
rgds
6a66 schrieb:> Zum Eisntellen eines Spannungsrgelers nimmt man> auf keinen Fall 5& oder 10%
Las Dich nich kirre machen.
5% reicht für die allermeisten Fälle aus (über den du dich leider
ausschweigst). Falls Du Pech haben solltest, die Spannung um 10%
abweicht und das nicht akzeptabel ist, nicht die Widerstände tauschen.
Die stammen höchst wahrscheinlich aus der selben Produktionsreihe!
Lieber noch'n kleinen dazu dröseln.
Natürlich ist es angenehm eine Sortiment 1%ge zu haben. Für wenig
Bastler aber viel totes Kapital das da rumliegt (THT kostet und man
hat meist nur 10Stück pro Wert).
Falls Du zum Bastler mutierst.
SMD 0805/0603 lassen sich gut auf Lochraster verbauen. So'n Sortiment
kostet weniger als THT und Du hast (meist) 100Stück pro Wert.
Teo D. schrieb:> Lieber noch'n kleinen dazu dröseln.> Natürlich ist es angenehm eine Sortiment 1%ge zu haben.
Na ja, ein 1%er bedrahtet kostet etwa 5...10Cent (Reichelt). Für die
Unmenge von 1 Schaltung wird das wohl zu verkraften sein.
BTW: Wie stark schwankt denn die Ausgangsspannung von 5V wenn sowohl der
eine Widerstand als auch der andere Widerstand um je 5% abweichen. So
roundabout maximal 10%. Das sind bei 5V irgendwo zwischen 4,5V und 5,5V.
Und dann ncoh Drift über Temperatur, Alter, ...
Für einen Bastler mag das ja schön sein dass er da nochmal nachlötet.
Aber wenn ich ein Netzteil dimensioniere dann will ich da möglichst
wenig nachfrickeln wollen, deswegen wird das von Anfang an richtig
eingestellt - eben mit 1%ern. Im 0805 kosten die auch nicht signifikant
mehr (0,007EUR vs. 0,005EUR @ 5k, beide 9,1Cent bei 1pc).
rgds
6a66 schrieb:> Na ja, ein 1%er bedrahtet kostet etwa 5...10Cent (Reichelt). Für die> Unmenge von 1 Schaltung wird das wohl zu verkraften sein.
Da reche aber bitte noch die Versandkosten mit ein.
6a66 schrieb:> BTW: Wie stark schwankt denn die Ausgangsspannung von 5V wenn> ...
Du wiederholst mich!
6a66 schrieb:> Für einen Bastler mag das ja schön sein dass er da nochmal nachlötet.
Ich denke nicht das der TO ein Profi ist :)
6a66 schrieb:> Aber wenn ich...
Merkt ER was?
Auch wenn wir nicht über die Anforderungen, an die Spannungsquelle, des
TOs wissen. Denke ICH, ein akzeptables Ergebnis, bei vernünftigem
Aufwand ist das was er will?! Wer will das nicht :)
Vielleicht braucht ER einen Transporter für Schweinemist, da schwatz ich
Ihm doch keinen Porsche auf ;)
Aber gut. Er hat jetzt genug Infos, um zu entscheiden ob er sein Bastler
Equipment um ein Sortiemen/Einzelstücke 1%ge aufstöcken möchte :)
HildeK schrieb:> Dietrich L. schrieb:>> Auf Seite 2 wird für R1 240 Ohm vorgeschlagen.>> Es gibt auch Vorschläge mit 120Ω. Niedriger als 240Ω darf der Widerstand> sein, bei höheren Werten sind die Schwankungen im Adj-Strom störend
Das ist so formuliert nicht richtig. Es ist zwar richtig, daß mit
sinkenden Widerstandswerten für den Spannungsteiler der Einfluß des
Adj-Stroms ebenfalls geringer wird, es gibt aber keinen magischen Wert
für R1, bei dem dieser Einfluß ein für allemal gering genug werden
würde. Es hängt immer von der Anwendung ab, wie groß die tolerierbaren
Schwankungen der Ausgangsspannung sind.
Der Grund für die Wahl von 240R (oder 220R) wurde schon genannt: dann
ergibt sich durch den Spannungsteiler ein Strom von ca. 5mA und das
sogar unabhängig von der gewählten Ausgangsspannung. Und diese 5mA sind
garantiert genug, um den Mindeststrom durch den Regler bereitzustellen.
Wenn die Anwendungsschaltung selber schon einen Mindeststrom garantiert
und außerdem Schwankungen der Spannung durch den variablen Anteil von
I_adj toleriert, dann spricht auch gar nichts dagegen, R1=1K zu wählen.
Oder noch größer.
Die Änderung von I_adj über Laststrom und Dropspannung liegt bei maximal
5µA. Mit R1=1K und R2=4K (für 5V Ausgangsspannung) ergeben sich dann
maximal 4mV Abweichung durch den variablen I_adj.
Der Temperaturkoeffizient der Referenzspannung im LM317 ergibt ähnliche
Schwankungen: mit typisch 40ppm/K hätte man bei 5V Ausgangsspannung
einen Tempco von 0.2mV/K. 20K Temperaturänderung ergeben dann auch 4mV
Fehler.
Teo D. schrieb:> 5% reicht für die allermeisten Fälle aus
...zumal ja auch der LM317 selbst Toleranzen hat. Wenns (etwas)
genauer werden soll, Spannung ausmessen, und Spannung durch
Parallelschaltung von Widerständen am Spannugsteiler korrigieren.
Teo D. schrieb:> Da reche aber bitte noch die Versandkosten mit ein.
Nein, Versandkosten fallen für die gesamte Bestellung an. Wenn Du
natürlch die Bauteile einzeln bestellst :) ...
Teo D. schrieb:> ein akzeptables Ergebnis, bei vernünftigem> Aufwand ist das was er will?! Wer will das nicht :)
Eben, ich auch. Deswegen gleich ausreichend genau. Für den einen sind
das eben auch mal +/-10%, für mich eben 1%. Wenn der TO gerne mit 10%
lebt ...
Teo D. schrieb:> Vielleicht braucht ER einen Transporter für Schweinemist, da schwatz ich> Ihm doch keinen Porsche auf ;)
Nie und nimmer. Doch wenn der geplante Schweinemisttransporter nach
einer gewissen Zeit nicht mehr geht und immer wieder mal ausfällt weil
die Spannung eben an der Toleranzgrenze liegt ärgert er sich eben auch
wenn er den Grund nach langem Suchen findet - Risikominimierung. Und der
Vergleich mit einem Porsche hinkt weil die 0,0xxx Cent für die zwei
Widerstände das Projekt nicht verteuern.
Abeer lassen wir den TO doch entscheiden :)
rgds
6a66 schrieb:> Aber wenn ich ein Netzteil dimensioniere dann will ich da möglichst> wenig nachfrickeln wollen, deswegen wird das von Anfang an richtig> eingestellt - eben mit 1%ern.
Mit dem Ansatz wären dann 0.1%er die richtige Wahl.
Die Toleranzangabe bei Widerständen ist die Auslieferungstoleranz. Da
hat der Widerstand noch nicht mal eine Lötung auf der Platine erfahren
und seine Temperatur ist auch nur Raumtemperatur.
Wenn du mal die Specs von Widerständen genau anschaust, dann wirst du
finden, dass ein 1%er über alles durchaus 3% Toleranz oder mehr haben
kann - vor allem, wenn auch noch ein erweiterter Temperaturbereich
notwendig ist. Für den Regler benötigst du zwei, das wären, je nach
Teilerverhältnis, rund 5%. Hinzu kommt noch die Toleranz der im Regler
verbauten Referenzspannung, nochmals 1..2%.
Damit bist du für die meisten ICs schon außerhalb der Spezifikation über
Lifetime.
6a66 schrieb:> Aber wenn ich ein Netzteil dimensioniere dann will ich da möglichst> wenig nachfrickeln wollen, deswegen wird das von Anfang an richtig> eingestellt - eben mit 1%ern.
...und wie berücksichtigst Du da die Toleranz des LM317?
