PRINCIPIO DI FUNZIONAMENTO
Da quanto si evince dallo schema , per la realizzazione
dello stesso, sono stati impiegati sostanzialmente solo due componenti
attivi : il regolatore IC1 LM317 e il transistor PNP Q1 MJ 4502.
Tra gli altri componenti si è utilizzati anche il ponte raddrizzatore
PR1 da 10 A 200 V, un trasformatore T da 100 VA con secondario da 18 volt
e la batteria di condensatori C1, C2 che ci forniscono il valore di 4400
uF che funge da capacità filtro della corrente pulsante fornita
dal raddrizzatore.
Ruolo importantissimo svolge il regolatore LM 317 che
permette di ottenere la tensione stabilizzata regolabile in uscita.
Il regolatore LM317 ha 3 terminali (Vin; Adj; Vout); è progettato
in modo tale da mantenere costante la tensione di Vref tra il terminale
Vout e il terminale Adj.
Tale tensione si trova sulla resistenza di precisione situata tra i due
terminali succitati, nel caso in questione il parallelo tra la R3 e il
trimmer R4 funge da resistenza di precisione, difficoltosa da reperire
in commercio; infatti la R4 viene tarata in modo da ottenere il valore
desiderato (fig1). Tra i terminali Vout e la massa del circuito, viene
prelevata la tensione di uscita dell’ alimentatore.
Tra l’Adj e la massa viene piazzato il potenziometro sul quale si deve
agire per ottenere la tensione variabile in uscita.
- figura 1 -
Quando la R5 vale 0 ohm, la tensione Vout, vale 1,25 volt, cioè
il valore di Vref che è situato tra Adj e Vout. Infatti, l’Adj viene
collegato a massa.
Quando R5 assume il valore massimo, anche la Vout assume il suo valore
massimo. Infatti alla c.d.t. su R4, si aggiunge la c.d.t. su R5. Da quanto
detto si giustifica la formula di progetto del LM317 :

dove Rref coincide col parallelo di R3 con R4; Rv, coincide col valore
massimo del potenziometro R5; 1,25V è la tensione di Vref. Infatti
se Rv = 0, Vout vale: 1,25V; se Rv e' maggiore di 0 si ha: VOUT maggiore
di 1,25V.
Pertanto, fissando il valore massimo di VOUT che si desidera e fissando
il valore massimo di Rv, legato ai valori commerciali dei potenziometri
esistenti sul mercato, si ottiene il valore della Rref che e' stato ottenuto,
come detto precedentemente, col parallelo tra R3 e R4 agendo sul trimmer
R4 fino ad ottenere il valore desiderato.
Il dispositivo LM317 è in grado di fornire una corrente massima
di 1,5 A, pertanto si è ricorsa alla soluzione circuitale illustrata
in figura 2.
- figura 2 -
Il transistor MJ 4502 è un BJT di potenza,
esso, infatti provvede a by-passare i valori di corrente per i quali avverrebbe
la rottura del regolatore LM317; la R2 è del valore di 68 ohm, quando
nella stessa circola una corrente dell’ ordine di 100 mA, su di essa, si
crea una c.d.t che fa entrare in conduzione il transistor MJ4502.
Quando questo entra in conduzione, le correnti maggiori di 100mA entrano
nell’ emettitore, uscendo dal collettore; la corrente di 100 mA, invece
attraverso l' IC1 si presenta sul piedino Vout dell’ integrato che, sommata
alla corrente che esce dal collettore, fornisce la corrente erogabile.
Dato che si utilizza un trasformatore da 100 VA con secondario da 18 V,
tale alimentatore non può fornire più di 4A continui . Il
valore di capacita di filtro, è stata calcolata con la formula che
segue:
