EX12.2 - Projeto de circuito regulador de tensão com LM317

Na figura abaixo apresentamos um circuito extremamente simples de uma fonte de tensão regulada ajustável por Regulador de tensão LM317.

Dependendo do transformador usado podemos obter correntes de até 1,5ampères de saída.

A tensão de saída pode ser ajustada de 1,25V até a tensão média do retificador, que é cerca de 3V a mais do que a tensão desejada na saída, já que existe uma queda de tensão dessa ordem no regulador de tensão.

A potência dissipada pelo regulador de tensão, que deve ser montado num bom radiador de calor será dada pelo produto da diferença entre a tensão de entrada e saída, pela corrente drenada pela carga.

Aplicações típicas desta fonte estão na alimentação de pequenos dispositivos de baixas tensões (entre 1,25 e 37 V) que precisem de correntes até 1,5 A aproximadamente.

Cálculo da tensão de saída do regulador de tensão com LM317.

O primeiro passo é determinar o valor máximo da tensão de saída em função do transformador: Transformador 7,5 +7,5 V / 1 A, e do tipo de retificador, no caso em ponte.

• Vmax =  (2 √ 2 Vs - 2 Vd) / π = (2 x √ 2 x 15 - 2 x 0,7) / 3,14 = (42,4 - 1,4) / 3,14 = 41,0 /3,14 = 13,1 V.

Em seguida calculamos o valor máximo do resistor variável, para isso utilizamos o valor da corrente de ajuste de 50 μA (0,000050 A).  Vou utilizar R2 = 2KΩ.

• Vout = 1,25 (1 + R2/R1) + Iadj R2 =  1,25 (1 + 2000/240) + 0,000050 x 2000 = 1,25 ( 1 + 8,33) + 0,1 = 11,67 + 0,1 = 11,76 V.

Com esse valor a tensão máxima de saída fica cerca de 3 volts menor que a tensão eficaz do transformador o que garantirá um bom funcionamento do circuito.

Agora calculamos o valor e potência de R1: 

• R1 = 240,0 Ω.
• P = V2 / R =  1,252 /240 = 1,56 / 240 = 0,0065 W.

Escolhemos o valor comercial do resistor para que trabalhe frio (Potência nominal 3 vezes maior que potencia de trabalho) irei utilizar um resistor com valor de R = 240 Ω / 1/32 W.

Informações sobre o regulador de tensão integrado Lm317 podem ser obtidas no link: 24_09_01 Reguladores LM317.

Você pode usar a calculadora para saber o valor da tensão de saída do circuito com regulador LM317 disponível no link: Calculadora de tensão regulada com LM317.

O relatório da Atividade Prática está disponível em: 24_09_07 Regulador integrado LM317.

© Direitos de autor. 2020: Gomes; Sinésio Raimundo. Última atualização: 13/09/2024