Калькулятор Стабилизатора Напряжения LM317 (LM350, LM338): Онлайн Расчет

Справочник и расчет регулируемого стабилизатора

LM317 — это легендарная микросхема, знакомая каждому радиолюбителю. Это регулируемый трехвыводной стабилизатор положительного напряжения, способный выдавать ток до 1.5 А в диапазоне от 1.25 В до 37 В.

Наш онлайн-калькулятор поможет вам не только подобрать резисторы для получения нужного вольтажа, но и (что еще важнее) проверить, не сгорит ли ваша микросхема от перегрева. Алгоритм также подходит для более мощных аналогов: LM350 (до 3 А) и LM338 (до 5 А).

Формула расчета напряжения

В основе работы LM317 лежит поддержание опорного напряжения ($V_{ref}$) равного 1.25 Вольта между выходом (OUT) и управляющим выводом (ADJ). Это напряжение падает на резисторе $R_1$, создавая постоянный ток.

Базовая формула расчета выходного напряжения:

$$V_{out} = 1.25 \times \left(1 + \frac{R_2}{R_1}\right)$$

Примечание: В точной инженерной формуле учитывается ток управляющего вывода ($I_{adj}$), но он настолько мал (около 50-100 мкА), что в любительских расчетах им часто пренебрегают.

Как выбрать резисторы?

1. Резистор R1 (Опорный):Производитель рекомендует устанавливать $R_1$ в диапазоне 240 Ом. Это необходимо для обеспечения минимального тока нагрузки (около 5-10 мА), который требуется микросхеме для стабильной работы. Если вы поставите $R_1$ слишком большого номинала (например, 1 кОм) без подключенной нагрузки, напряжение на выходе может быть выше расчетного.
2. Резистор R2 (Регулировочный):Именно этот резистор задает выходное напряжение. Обычно вместо постоянного резистора ставят потенциометр (переменный резистор), чтобы создать регулируемый блок питания.

Тепловой режим и Радиатор

Самая частая ошибка при проектировании БП на LM317 — игнорирование нагрева. Линейный стабилизатор работает как «умный резистор», сжигая лишнее напряжение в тепло.

Мощность, которую должна рассеять микросхема ($P_d$), рассчитывается так:

$$P_d = (V_{in} — V_{out}) \times I_{load}$$

Пример: Если вы подаете 24В и хотите получить 5В при токе 1А, микросхеме придется рассеять 19 Ватт тепла!

• Без радиатора LM317 может рассеять только около 0.25 — 0.5 Вт.
• С небольшим радиатором — до 5-10 Вт.
• Для мощностей выше 10-15 Вт требуются массивные радиаторы с активным охлаждением (кулером).

Таблица популярных номиналов

Для быстрого подбора фиксированных напряжений (при условии $R_1 = 240$ Ом) используйте таблицу ниже:

Совет: Для точной настройки выходного напряжения рекомендуется ставить многооборотный подстроечный резистор в качестве $R_2$.