Fonte de Alimentação Ajustável com Regulador LM317
Uma das ferramentas indispensáveis em uma bancada de eletrônica e informática, é uma fonte de bancada. É ela que fornecerá a tensão para um circuito ou para um equipamento em teste. Existem diversos tipos de fontes de bancada com seus variados preços. Mas com um pequeno investimento em alguns componentes dá para fazer uma fonte de bancada confiável.
A fonte de bancada tem que atender as necessidades da bancada. Subdimensionada é ruim pelo fato dela nunca entregar tensão ou corrente necessária, e superdimensionada o inconveniente seria o valor alto investido, que poderia ser redistribuído para outros equipamentos e ferramentas. Cabe a quem precisa avaliar suas necessidades em bancada para escolher a fonte certa.
Há também a possibilidade de construir a sua própria fonte, olha que legal. Quem projeta suas próprias ferramentas sabe o quanto é gratificante a sensação de ter um equipamento seu construído por mãos próprias. Mas se você não sabe montar um circuito mas queira ter algo construído por si, existe a opção de kits prontos para montar uma fonte. Vem a placa com o circuito pronto, perfurada e os componentes a serem soldados. É só seguir o esquemático e ter paciência na solda que logo você tem sua fonte. Um das minhas fontes de bancada é deste tipo e funciona muito bem, posso trazer um review dela no blog e no Youtube.
A outra opção é construir sua própria fonte de bancada. Para esta postagem eu vou trazer um circuito que utiliza um componente eletrônico muito fácil de encontrar em qualquer eletrônica. É o regulador linear LM317. Ele fornece tensões em seu terminal de saída que varia de 1,25VCC a 37VCC (ele pode ser alimentado com tensões de 4,25VCC a 40VCC) e 1,5A de corrente máxima. Facilmente encontrado no encapsulamento TO-220.
Uma fonte de bancada ideal é aquela em que você controla a tensão de saída e também consegue limitar a corrente de saída. A limitação da corrente entregue para o circuito a ser alimentado é uma função essencial para garantir a integridade de componentes caso algum deles apresente falha ou simplesmente o circuito apresente um curto, onde a corrente tende ir a valores altos e danifique e restante do circuito.
E é isso que o exemplo de fonte de bancada de baixo custo que mostro a seguir traz para quem quiser reproduzi-lo e ter uma fonte de bancada. O próprio LM317 já traz proteções contra curto circuito e superaquecimento. Mas há circuitos em que a corrente suportada é na casa de miliampéres. Por isso mostro aqui o circuito com ajuste de corrente de saída.
O circuito consiste no uso de dois LM317 montados em série. Como mostra a figura 4, U1 controla a tensão de saída e U2 controla a corrente de saída. É mostrado ali também um borne de entrada onde será feita a alimentação do circuito por meio de uma fonte externa com a tensão máxima de até 40VCC, além de borne de saída e dois capacitores de cerâmicos ou poliéster de 100nF e 330nF para filtragem como pede o datasheet do LM317. No esquemático traz um de 1µF no lugar do 330nf.. Além deles, um resistor de 220Ω entre os terminais de 2 e 1 de U1, e dois potenciômetros ou trimpots, um de 5KΩ para ajuste de tensão e o outro com menor valor possível encontrado para o de ajuste de corrente, um de 10Ω seria ideal, mas nada impede de montar com um de maior valor só que perderá um pouco de sensibilidade no ajuste.
É um circuito muito simples de fazer, exige somente poucos componentes e uma fonte de alimentação fixa com a tensão desejada. No circuito aqui mostrado a diferença entre a tensão de entrada e a tensão máxima na saída foi de 2V. Exemplo: se este circuito for alimentado com uma fonte de notebook de 19,5V, a tensão máxima de saída será em torno de 17,5V. A tensão mínima que esse circuito apresentou foi de 600mV.
Agora falando sobre a montagem, é indispensável o uso de um bom dissipador de calor e dependendo do caso, o uso de ventilação forçada nos LM317, pois a energia dissipada por eles pelo efeito Joule é grande. Vamos com um pouco de matemática básica.
Temos Vi = 19,5V, Vo = 9V e I=350mA:
Potência dissipada no LM317 = (Vi-Vo)*I
= (19,5-9) * 0,350
= 3,67W
Agora para os valores máximos suportados pelo LM317 mostrados pelo datasheet;
Temos Vi = 40V, Vo = 12V e I=1,5A:
Potência dissipada no LM317 = (Vi-Vo)*I
= (40-12) * 1,5
= 42W
Espero que gostem deste circuito e que façam ele. Podem me enviar fotos de seus projetos por e-mail no endereço eletricidadeeletrica@gmail.com. Se surgiram dúvidas, utilize o campo de comentários para escrevê-las. Deixem lá também suas sugestões ou críticas para enriquecimento do blog. Para próxima postagem irei apresentar a montagem de um fonte de tensão fixa para alimentar este circuito regulador. Lembrando que no canal Eletricidade Elétrica traz um vídeo com testes deste circuito.
Fico grato a todos que acompanham o blog e o canal do Youtube do Eletricidade Elétrica. Até a próxima postagem.
Luiz Cherem - Técnico em Informática e Eletrônica.
Comentários
Postar um comentário