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Funzionamento circuito Tracking Preregulator con lm317

Elettronica lineare e digitale: didattica ed applicazioni

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[11] Re: funzionamento circuito Tracking Preregulator con lm317

Messaggioda Foto Utentesimo85 » 9 ott 2013, 2:19

IsidoroKZ ha scritto:Ma scopo di questo messaggio e` un altro: guardate i valori di R1 e di R3: perche' proprio quelli?


Come giustamente scrive Foto UtenteDirtyDeeds nella discussione linkata:
DirtyDeeds ha scritto:Il regolatore per funzionare correttamente deve erogare una corrente minima di 10 mA (...) Se invece stai facendo un alimentatore (...) che non sai a quale carico verrà collegato, devi fare in modo che anche in assenza di carico il regolatore eroghi 10 mA. Questa corrente può solo passare attraverso R1: la tensione ai capi di R1 è uguale alla tensione di riferimento, di qui il valore.


Con LM317 che richiede 10mA di carico minimo.
Recuperando lo schema postato anteriormente:



Abbiamo che R_3 è la resistenza che permette al regolatore # 2 di erogare questi 10mA minimi.

I_\text{Load2(min)} = {V_\text{Ref} \over R_3} = {1,25\,\text{V} \over 120\,\Omega} = 10,42\,\text{mA}

R_1 invece è la resistenza che permette al regolatore # 1 di erogare i suoi 10 mA minimi, dato che la differenza di tensione minima tra V_\text{In1} e V_\text{Out2} è di 2.5 V (dato che il primo regolatore deve alimentare il secondo),

I_\text{Load1(min)} = {2V_\text{Ref} \over R_1} = {2,5\,\text{V} \over 240\,\Omega} = 10,42\,\text{mA}

Mentre per R_2 come incognita, si risolve l'equazione già postata:

V_\text{o1} = V_\text{o2}+V_\text{ref}\left(1+\frac{R_2}{R_1}\right)
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[12] Re: funzionamento circuito Tracking Preregulator con lm317

Messaggioda Foto UtenteIsidoroKZ » 9 ott 2013, 7:24

Quello che dici per R3 va bene, per R1 no. Su R1 c'e` la tensione Vref=1.25V e attraverso R1 passa una corrente di 5mA. E la domanda specifica e` perche' le due resistenze non devono essere uguali e meno che mai R1<R3?

Non e` un problema di carico minimo per il primo regolatore, perche' il secondo assorbe dal primo almeno 10mA, e` un problema piu` perverso :-)
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[13] Re: funzionamento circuito Tracking Preregulator con lm317

Messaggioda Foto UtenteDirtyDeeds » 9 ott 2013, 7:52

IsidoroKZ ha scritto:Quello che dici per R3 va bene


Mica tanto ;-)
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[14] Re: funzionamento circuito Tracking Preregulator con lm317

Messaggioda Foto Utentesimo85 » 9 ott 2013, 15:21

IsidoroKZ ha scritto:e` un problema piu` perverso :-)

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DirtyDeeds ha scritto:Mica tanto ;-)

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:mrgreen:

OK alle 2 di mattina meglio dormire.. :D
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[15] Re: funzionamento circuito Tracking Preregulator con lm317

Messaggioda Foto UtenteDirtyDeeds » 9 ott 2013, 15:31

simo85 ha scritto:Abbiamo che R_3 è la resistenza che permette al regolatore # 2 di erogare questi 10mA minimi.


La tua affermazione qui sopra è in un certo senso giusta, ma non completamente: infatti, la corrente erogata dal regolatore non dipende solo quella che scorre in R_3... guarda bene quali rami confluiscono nel nodo cerchiato in rosso nel circuito sotto.

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[16] Re: funzionamento circuito Tracking Preregulator con lm317

Messaggioda Foto Utentesimo85 » 9 ott 2013, 15:39

Si, dando una occhiata più attenta lo avevo notato. #-o

Appena posso e mi libero dagli studi vedo di riscrivere qualcosa. :D

Ciao!
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[17] Re: funzionamento circuito Tracking Preregulator con lm317

Messaggioda Foto UtenteIsidoroKZ » 9 ott 2013, 16:26

E fai il conto di quanta corrente arriva da R2, e guarda che cosa capita se R1<R2 in certe condizioni di carico esterno.
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[18] Re: funzionamento circuito Tracking Preregulator con lm317

Messaggioda Foto Utentesimo85 » 10 ott 2013, 13:30

Ciao ragazzi, eccomi.

Dunque se non erro:



Quindi si vede che su R_3 arriva anche la corrente I_2.
Ora, si attacca un carico R_\text{L}

LM317(2) ha già il suo carico da 10 mA e questo fa si che carichi a sua volta l' LM317(1) per farlo funzionare.



Quello che intuisco è che in condizioni normali di funzionamento, il regolatore # 2 alimenta il carico ma il regolatore # 1 interviene solo se R_\text{L} è di un valore troppo basso e carica troppo il secondo regolatore # 2.

Foto UtenteIsidoroKZ non ho ancora fatto i conti che mi hai chiesto perché ho finito poco fa le esercitazioni per la università ed ora devo andare al lavoro. :(
Mi piacerebbe dare dei valori alla tensione di ingresso e carico, così come ai resistori e studiarne il comportamento.

Ciao!
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[19] Re: funzionamento circuito Tracking Preregulator con lm317

Messaggioda Foto UtenteDirtyDeeds » 10 ott 2013, 22:49

simo85 ha scritto:Mi piacerebbe dare dei valori alla tensione di ingresso e carico, così come ai resistori e studiarne il comportamento.


Non dare dei valori, non serve, impara a studiare il circuito in modo generale. Innanzitutto, visto che hai qualche difficoltà nell'analisi, trascura la corrente del terminale di regolazione. Poi, metti tutte le correnti ;-) Trascurando la corrente nel terminale di regolazione, le correnti diventano:



Ora I_1 e I_3 sono fissate dal regolatore e dai valori di R_1 e R_3, le puoi quindi considerare dei parametri di progetto. I_\text{L} è invece una variabile da cui dipendono le correnti di uscita I_\text{o1} e I_\text{o2}.

Riesci a scrivere I_\text{o1} e I_\text{o2} in funzione di I_\text{L}, I_1 e I_3?
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[20] Re: funzionamento circuito Tracking Preregulator con lm317

Messaggioda Foto Utentesimo85 » 11 ott 2013, 14:48

Ciao Foto UtenteDirtyDeeds,

DirtyDeeds ha scritto:Poi, metti tutte le correnti (...)

Hai ragione, sono stato un po' superficiale. :(

DirtyDeeds ha scritto:Riesci a scrivere I_\text{o1} e I_\text{o2} in funzione di I_\text{L}, I_1 e I_3?


Osservando ed analizzando il circuito io arrivo alla seguente uguaglianza:

I_\text{O2} = I_\text{O1} + I_1 = I_\text{L} + I_3

Dove:

I_1 = { {V_\text{O1} - V_\text{O2}} \over {R_1 + R_2}}

I_3 = { {V_\text{O2} \over {R_3 + R_\text{var}}}

I_L = {V_\text{O2} \over R_\text{L}}}

DirtyDeeds ha scritto:Ora I_1 e I_3 sono fissate dal regolatore e dai valori di R_1 e R_3, le puoi quindi considerare dei parametri di progetto. I_\text{L} è invece una variabile da cui dipendono le correnti di uscita I_\text{o1} e I_\text{o2}.


Se I_1 ed I_2 sono fisse al variare di I_\text{L} variano solo I_\text{o1} e di conseguenza I_\text{o2} come si vede dall' equazione riportata all'inizio del messaggio (peccato che il \begin{equation} faccia casino o sono io che lo uso male).

Forse mi sono fissato con il fatto che se la tensione sul secondo regolatore si abbassa allora interviene il primo regolatore. :-k
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