ultimo aggiornamento 3 marzo 2019


 

Indice

Descrizione

Il circuito descritto in questa pagina rappresenta un alimentatore variabile basato sull'integrato LM.317 (vedere pagina teorica) il PCB misura 28x47 mm.
Una volta montato il tutto l'unica taratura necessaria sarà quella di variare il valore del Trimmer P1 sino ad ottenere in uscita il valore desiderato.   Nel caso l'integrato dovesse scaldare si dovrà installare un'aletta di raffreddamento.

Max Volt input/output 40 V
Dropout Volt 3 V
Minima tensione uscita 1,25 V
Volt Max corrente uscita 1,5 A
Max potenza dissipabile 15 Watt
Ripple in uscita -80 dB

homotix

PCBONLINE

Schema elettrico

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Progetto

Circuito elettrico

PCB

Schema del circuito

 Elenco componenti

Elenco componenti
C1,C4 100 µF 20V verticale
C2 100 nF poliestere
C3 10 µF 20V verticale
R1 220 Ώ 1/4W 5%
R2 1 kΏ 1/4W 5%
P1 5kΏ trimmer
D1,D2 1N4007
IC1 LM317
J1,J2 Morsettiera passo 5mm
 

In componenti presenti nel circuito esplicano le seguenti funzioni:

L'integrato LM 317

L'integrato LM 317, ha dimensioni identiche a quelle di un normale transistor di media potenza tipo TO.220, dispone di tre soli piedini

LM 317 Regolatore di tensione regolabile

Piedinatura Datasheet Foto dell'integrato

Il trimmer

Nel campo dell'elettronica, vengono definiti Trimmer dei resistori realizzati in una forma da permetterne la variazione del loro valore di resistenza.
Sono impiegati nella fase di taratura dei circuito stesso, vale a dire permette la regolazione fine dei valori elettrici del circuito, per farli coincidere con le specifiche del progetto, vengono anche impiegati quando sia prevista la calibrazione periodica del circuito, come avviene in molti strumenti di misura elettronici.
Il trimmer resistivo è concettualmente simile ad un potenziometro, svolge le stesse funzioni elettriche, si differenzia da questo, per essere più piccolo e strutturalmente meno robusto.
La sua minore robustezza è giustificata dall'uso saltuario cui è destinato, ci sono casi in cui viene azionato una sola volta in fabbrica e poi sigillato.
Le tipologie di costruzione sono due, una prevede solo i reofori per permetterne il fissaggio tramite saldatura sul circuito stampato, la seconda prevede una ghiera filettata per il fissaggio su un pannello.
L'elemento resistivo è uguale a quello dei potenziometri, può essere carbone, filo in lega metallica, film plastico conduttivo, può essere anche multigiri, vi sono versioni ermetiche alla polvere.
I valori resistivi sono equivalenti ai resistori fissi, spaziano da pochi ohm a qualche decina di Megaohm. Essendo strutturalmente più piccolo di un potenziometro, i valori di corrente trattati, dovranno essere minori, L'affidabilità nel tempo rispetto ad un resistore fisso è molto minore, l'alternativa per evitarne l'uso nel circuito in progetto, comporta la selezione della componentistica attiva e l'uso di resistori di precisione, soluzione questa molto costosa.
Di seguito viene riportata una tabella con i valori di resistenza normalizzata per i potenziometri e trimmer.

1 220R 470R 1K0  2K2 4K7 10K 22K 47K 100K 220K 470K 1M0  2M2 4M7  
2 330R 680R 1K5 3K3 6K8 15K 33K 68K 150K 330K 680K 1M5  3M3 6M8 10M

Il diodo raddrizzatore

l diodo è un componente elettronico passivo non lineare a due terminali (bipolo), la cui funzione ideale è quella di permettere il flusso di corrente elettrica in una direzione e di bloccarla nell'altra, la qual cosa viene realizzata ponendo dei vincoli alla libertà di movimento e di direzione dei portatori di carica.
Il simbolo circuitale del diodo esprime chiaramente questa funzione: il triangolo indica la direzione che permette il flusso di corrente elettrica considerato convenzionalmente positivo (dal polo negativo a quello positivo), mentre la sbarra ne indica il blocco.

Diodo 1N4001-1N4007
Piedinatura Datasheet Foto

Realizzazione pratica

Per la costruzione della scheda si procederà iniziando dalla realizzazione del circuito stampato il cui lato rame è riportato sotto.
Per la sua realizzazione si utilizzerà una basetta in vetronite (monofaccia) di dimensioni 28x47 mm.
Se si sceglie l'auto costruzione il metodo potrà essere quello della fotoincisione o del trasferimento termico utilizzando i cosiddetti fogli blu (PRESS-N-PELL), in questo caso ricordo che l’immagine delle tracce del circuito dovrà essere speculare.
Se si vuole invece avvalersi per la realizzazione dello stampato da un sito professionale, dato che lo schema è lo stampato sono stati realizzati con il programma free EasyEDA, si potrà utilizzare il servizio di realizzazione fornito da JLCPCB, per come fare vedere l'apposita pagina.
Il sito che può anche realizzare circuiti in sole 24 ore, per preventivi online gratuiti: https://jlcpcb.com/quote

Una volta inciso il rame, si verificherà in controluce o mediante l’utilizzo di un multimetro che non vi siano cortocircuiti soprattutto tra le piste più vicine.
Si passerà quindi alla foratura della stessa, utilizzando principalmente una punta da 0,8 mm, mentre si utilizzeranno una da 1mm per il diodo, i regolatori di tensione e le morsettiere.
In seguito si potrà passare al posizionamento e alla saldatura dei componenti seguendo lo schema visibile sotto.

Per la saldatura si utilizzerà un piccolo saldatore a punta fine, della potenza di circa 25 – 30 W.
S’inizierà dai componenti a basso profilo, resistenze e diodi rispettando la polarità, si potrà quindi procedere con il trimmer, i condensatori facendo attenzione a quelli elettrolitici che sono polarizzati.
Concludendo con l'integrato 
LM317. e le morsettiere, l'integrato dovrà essere dotato di apposita aletta di raffreddamento.

Fasi di montaggio dell'alimentatore

Prima fase, montaggio delle resistenze e dei diodi

Saldatura dei condensatori elettrolitici e multistrato

Saldatura dell'integrato LM 317 e delle morsettiere.

Collaudo del circuito

Conoscendo il valore della resistenza ottenuta dalla serie R2/PT1 inserita nel circuito è possibile calcolare la tensione che si può ottenere sull'uscita dell'integrato. La formula che ci permette di calcolare questo valore e:

Volt uscita = [(R2 : 220) + 1] x 1,25

Nel nostro caso potemmo avere un valore compreso tra 1 kΏ e 6 , applicando la formula ricaviamo due valori

[(1000: 220) + 1] x 1,25 = 6,93 Volt Min
[(6000: 220) + 1] x 1,25 = 35,34 Volt Max Valore ottenibile alimentando con una tensione di almeno 35,34+3=38,34 V

Nel caso reale alimentato il circuito con una tensione massima di circa 12V (valore misurato 12,3 V), i valori di uscita sono stati :

In linea con i valori attesi

 

Elenco revisioni:

03/03/2019

Aggiornato pagina

05/05/2013

Emissione preliminare