[参考译文] LM317：使用 LM317作为电流限制器

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请注意，本文内容源自机器翻译，可能存在语法或其它翻译错误，仅供参考。如需获取准确内容，请参阅链接中的英语原文或自行翻译。

https://e2e.ti.com/support/power-management-group/power-management/f/power-management-forum/1376270/lm317-using-an-lm317-as-a-current-limiter

器件型号：LM317

工具与软件：

您好！

我正在尝试将 LM317用作纯阻性负载的限流器(最高约1A)。我已根据数据表设置了设计(请参阅此处随附的原理图)。

我的输入电压是来自实验室电源的+36Vdc、它自己的限流器设置为2A。 Vload 约为+34.3Vdc、符合预期。

当我尝试48欧姆的负载时、我得到了预期的电流-大约为0.7A。但是、当我尝试24欧姆的负载甚至更小的电阻时、我达到了实验室电源的2A 限制。我认为此处的电路会将电流限制在1A 左右。我缺少什么吗？

感谢您的任何见解。

1 年多前

0 admin 1 年多前

TI__Guru**** 2526700 points

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尊敬的 David：

使用 LM317时、您需要 Vin 至 Vout 之间至少3V 的电压才能维持稳压。假设您已正确设置该值、则可在输出负载下获得的最大值为36V - 3V = 33V。此器件的最大输出电流为1.5A。高于此值、您可以开始进入电流限制。当在输出上使用48欧姆时、您实现了0.7A、因为当 Vin - Vout =约3V 时、这是欧姆定律。当您在输出端使用24欧姆电阻时、LDO 上的功率耗散会达到12W、这可能会使 LM317进入热限值。 LM317可进入热限制、关闭、然后在冷却后它可能重新开启、且峰值电流可能跳变工作台电源电流限制。这可能太快了、在工作台电源表上看不到、但如果您有电流探头或电压探头、并可以在示波器上探测、您会看到是否(如果实际上发生了热限制)。

谢谢！

Stephen

0 admin 1 年多前

TI__Guru**** 2526700 points

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尊敬的 Stephen：

非常感谢您的答复。我今天回到办公室、再做一些测量。在上述所有测试期间、即使从实验室 PSU 拉取2A 电流、LM317也绝不会过热。我的意思是,我可以把我的手指放在它上面,而不会被烧伤(我估计它是在50 -60°C )。我稍后会报告。再次感谢。

0 admin 1 年多前

TI__Guru**** 2526700 points

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在36VDC 输入时、我尝试了几种不同的负载电阻、从1K 欧姆(ILOAD=0.034A)到48欧姆(ILOAD = 0.7A)、LDO 上的压降在大约1.7V 时相当恒定。我尝试了两种不同的 LDO 来进行检查。对于48欧姆负载、这意味着 LDO 的功率损耗为(1.7 x 0.7)= 1.19W、这应该没有问题。

我仍然不明白为什么使用1.2欧姆的串联电阻器时、LDO 的限流器不会在负载电流高得多时产生1A 电流。我认为这正是该电路的关键。

0 admin 1 年多前

TI__Guru**** 2526700 points

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尊敬的 David：

需要说明一点：该电路不是"限流器"、而是"电流调节器"。 LDO 将调节恒定电流负载(电流调节器)、而不是提供可能的最大负载电流的上限(限流器)。如果您需要电流限制电路、它将与这个不同、但请告诉我。

当负载电阻为1k 欧姆时、我认为负载为0.034A 是合理的。由于您在压降状态下运行(从 Vin 到 Vout 的电压不足)、因此无法正确调节电流稳压器。

当负载电阻为48欧姆时、Iload = 0.7A 是合理的。这是一回事。 48欧姆 x 0.7A = 33.6V、因此您仍在压降状态下工作、而电流调节器无法正确调节。

如果使用32欧姆或31欧姆的负载电阻、则应分别在输出端看到1A 的负载电流和32V 或31V 的负载电流。但 LM317会产生4W 或5W 的功率耗散、这可能导致 LDO 开启和关闭热限制保护(您应该通过监控 Iout 和 Vout 来查看是否发生这种情况)。

如果仍有问题、您能否提供 Vin、Vout 和 Iout 的示波器图(如果可能)以及原理图以供审阅？

谢谢！

Stephen

0 admin 1 年多前

TI__Guru**** 2526700 points

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感谢您提供的信息 Stephen。

是的、电流限制方面(大约1A 或1.2A)可能是最重要的方面。我也在尝试限制电路板尺寸、因此应尽可能减少元件、并通过添加直流/直流开关电路来避免新的 EMC 问题。在这个小型电路中、也不能有太多的散热。似乎 LM317解决方案不足以满足36VDC 输入的需求。遗憾。可能会将负载拆分为2个并联的 LM317？
相关电路的目的是通过+36Vdc 稳压电源控制(开/关)远程加热器(30-40W)。该 PSU 可泵出近10A 电流。我可以尝试一个简单的 FET/可复位半导体保险丝解决方案、但不确定这些保险丝的响应时间。之所以需要限流器、是因为特殊加热元件的容差较低、并有相当几欧姆的压降。

谢谢

David。

0 admin 1 年多前

TI__Guru**** 2526700 points

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尊敬的 David：

我可以提供帮助。您认为加热器的负载阻抗是多少？是否存在最小/最大负载电阻？

谢谢！

Stephen

0 admin 1 年多前

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尊敬的 David：

您可能不需要提供负载电阻。

作为起点、我要看一下 LM150/350数据表中的图29。如果不需要任何调整、可将电位器替换为离散电阻器。您可以在此处使用 LM317来代替 LM150/350。除非您需要 LED、否则您也可以消除它。我有一份构建的该电路的副本、如果您需要一些测量帮助您的评估、请告诉我。

谢谢！

Stephen

0 admin 1 年多前

TI__Guru**** 2526700 points

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非常感谢 Stephen 推荐的电路。我将看一下它是否合适、尽管我只能使用+36Vdc 电源、因此必须为运算放大器生成(-) ve 偏置电压。
在我尝试使用加热元件的情况下、标称负载为32欧姆、但我有些负载最终会降至10欧姆以下、因此我需要限制电流。我还要查看其他一些加热元件。

谢谢

David。

0 admin 1 年多前

TI__Guru**** 2526700 points

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嗨、David、

感谢您的更新。供参考-您可能可以使用不需要负电源轨的现代运算放大器。您可以将 E2E 请求提交给运算放大器团队以了解一些选项。

谢谢！

Stephen

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