Warum brennt der LM317 aus, wenn der Ausgang in diesem Fall kurzgeschlossen wird?

Der Spannungsregler LM317 verfügt neben seiner automatischen Abschaltung bei thermischer Überlastung über einen internen Kurzschlussschutz, aber im darunter liegenden Schaltkreis brennt er einfach durch, wenn der Ausgang kurzgeschlossen wird. Und sein Einstellstift wird intern mit seinem Ausgangsstift kurzgeschlossen.

Ich weiß, dass ein Durchgangstransistor die Fähigkeit des Reglers beeinträchtigen würde, einen Kurzschluss auszuhalten und den Strom zu begrenzen, aber was ist hier falsch?

Li-Ionen-Ladeschaltung

Ich habe es mehr als einmal auf verschiedenen Leiterplatten gebaut und sie enden alle auf die gleiche Weise (bis jetzt wurden ungefähr 5 Regler getötet, als ich dachte, dass etwas mit meinem Build nicht stimmte)

Eine Version der PCBs, die ich gemacht habe:

mein aufbau

Ich sehe keinen Ausgangskondensator ... sind Sie sicher, dass er unter diesen Umständen stabil ist? (Haben Sie ein Zielfernrohr?)
Was macht C1? Könnte das eine Sperrspannung erzeugen, wenn der Ausgang kurzgeschlossen wird?
Wo genau war der Kurzschluss?
Die Metalllasche eines LM317 ist mit dem Ausgang verbunden. Aus dem Foto ist nicht ersichtlich, ob Sie es vom Kühlkörper elektrisch isoliert haben oder nicht, dessen Notwendigkeit davon abhängt, was der Kühlkörper sonst berührt.
@BrianDrummond Das Datenblatt TI LM317 zeigt keinen Ausgangskondensator in einer vorgeschlagenen Konfiguration für ein Batterieladegerät.
Entschuldigung, war sowieso nicht zu Hause @ BrianDrummond, ich habe ein Zielfernrohr bekommen, aber ich habe es nie getestet, ich mache später einen Check
@ pjc50 gut von der Designerseite sagt er, dass "C1 und C2 verwendet werden, um Rauschen zu reduzieren und zu garantieren, dass U1 nicht instabil wird" shdesigns.org/lionchg.shtml
@AndrewMorton ja, es ist nicht isoliert, aber das hat nichts geändert, da ich einen ohne angeschlossenen Regler verbrannt habe
@BruceAbbott-Ausgabe :|

Antworten (3)

Wenn Sie den Ausgang kurzschließen, leitet Q1 stark und verbindet Pin 1 (ADJ) im Grunde direkt mit 0 V. Zwischen Vout und ADJ befindet sich intern eine 6-V-Zenerdiode und ein 50-Ohm-Widerstand: -

Geben Sie hier die Bildbeschreibung ein

Es ist sehr wahrscheinlich, dass die Zenerdiode kurzgeschlossen wird (die meisten von ihnen tun dies bei Überstrom), wodurch das Gerät tot wird.

Wenn es toleriert werden kann, wird es wahrscheinlich ein 1k-Widerstand in Reihe mit dem ADJ-Pin retten. Der 50-uA-ADJ-Pin-Strom (Normalbetrieb) verursacht einen 50-mV-Fehler (mal das Standard-R1/R2-Rückkopplungsverhältnis) in der Ausgangsspannung, sodass möglicherweise ein etwas flauschiger Nachteil entsteht.

Vielen Dank für die Antworten, scheint richtig zu sein, aber ich möchte nur fragen, ob nicht genau das passieren würde, wenn das Potentiometer in einer standardmäßigen lm317-Variablen-Netzteilschaltung ganz auf die Masseseite gedreht würde? dies zum Beispiel: i.stack.imgur.com/FP60P.png würde das nicht auch den ADJ auf 0v kurzschließen und das gleiche Problem verursachen?
Ich bin kein Experte für das Gerät, aber ich würde ja sagen; Dies kann es möglicherweise auch beschädigen, wenn der Ausgang kurzgeschlossen ist. Der Beweis liegt in der Einfügung eines Widerstands.
Danke für die Antwort, aber nach der Suche kann der LM317 normalerweise 0 V an seinem ADJ-Pin verarbeiten. So geben Sie 1,25 V aus. lm317 gibt immer 1,25 V höher aus als an seinem ADJ-Pin. Das Problem ist, dass der Strombegrenzer die Spannung nicht senken kann als 1,25 V im Falle eines Kurzschlusses, was bedeutet, dass die Spannung nicht weiter verringert werden kann, um den Strom zu verringern
@XEL - Sie haben in Standardkonfigurationen absolut Recht, so würde der LM317 einen geregelten Ausgang von 1,25 V erzeugen, aber wir sprechen über das Übergangsszenario (einige zehn Nanosekunden bis zu einer ungeraden Mikrosekunde), wenn der Kurzschluss ist zunächst angewendet. Wenn Sie eine angemessene Kapazität in die Last eingebaut haben, die den 8,4-Volt-Ausgang hält, wenn sich der Kurzschluss zu manifestieren beginnt (dh nicht sofort vollständig kurzgeschlossen ist), schaltet dies den Transistor ein und legt 8,4 Volt zwischen Ausgang und ADJ an . Immerhin ist es der LM317, der gemäß Ihrer Frage beschädigt wird.
@ Andy aka - aber in diesem Fall ist die Last kein Kondensator, sondern eine Li-Ionen-Batterie. Stellen Sie sich darauf ein kurzes 'sich manifestieren' vor!
@BruceAbbott Ich bin wirklich verwirrt über die Last (oder Einzelheiten der Last), aber es scheint, dass der LM317 beschädigt wird, soweit ich ihn gelesen habe, und nicht der Transistor.

Das Problem bei dieser Schaltung ist, dass der Strombegrenzer (Q1, R1) nicht richtig funktioniert, wenn der Ausgang kurzgeschlossen ist. Da der LM317 1,25 V ausgibt, wenn sein ADJ-Pin auf Massepotential liegt, erhalten sowohl Q1 Base-Emitter als auch R1 1,25 V über sie, der Strombegrenzer fällt aus, da Sie den LM317 nicht dazu bringen können, weniger als 1,25 V auszugeben (zumindest ohne negative Spannung). verursacht einen Stromfluss von mehr als 1,25 A. Ohne einen Widerstand zur Begrenzung des Basisstroms besteht eine gute Chance, dass Q1 durchbrennt und möglicherweise einen Dauerkurzschluss am Ausgang des LM317 verursacht.

Bei normalem Gebrauch würde der Ausgang niemals kurzgeschlossen (es sei denn aus Versehen), also ist es kein Problem. Aus Sicherheitsgründen würde ich jedoch einen Widerstand zwischen Q1 Base und R1 / R2 einfügen, der so bemessen ist, dass der Basisstrom von Q1 unter ungünstigsten Bedingungen deutlich unter 0,5 A bleibt (100 Ω sollten hoch genug sein).

Ein paar Sachen hier...

1 - Stellen Sie sicher, dass Sie einen originalen LM317 und keinen chinesischen Ableger verwenden ... Ich habe mit chinesischen (Wing Shing) TL431 experimentiert und meine Schlussfolgerung ist, dass das Unternehmen ein Fabless-Hersteller ist, der sich von vielen anderen chinesischen Herstellern bezieht. Das Ergebnis ist ein Produkt, das sich von Charge zu Charge sehr unterschiedlich verhält.

2 - Der LM317 benötigt einen Widerstand von 220 Ohm (oder weniger) zwischen Ausgang und Adj. um seinen internen Leckstrom von Eingang zu Ausgang zu kompensieren. R3 bei 470R ist zu hoch. Reduzieren Sie auch R2 auf 1k und stellen Sie Ihren Trimpot neu ein.

3 - Q1 erfordert Basisstrombegrenzung. Fügen Sie zu diesem Zweck einen 1k-Widerstand zwischen der Basis von Q1 und dem 1R-Widerstand hinzu.

Warum brennt der LM317 aus, wenn der Ausgang in diesem Fall kurzgeschlossen wird?
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