Limitador de corriente con LM317 para cargador de batería 6 V
Este es un limitador de corriente con LM317; utiliza este conocido regulador para controlar la corriente máxima con la que se puede cargar una batería de 6 voltios.
La corriente eléctrica en este cargador de batería es limitada por el cambio entre los estados de corriente constante y voltaje constante. El funcionamiento de estos dos estados se explica a continuación. Ver el diagrama.
Funcionamiento del limitador de corriente
– La función del transistor – El transistor en corte
Cuando la batería demanda poca corriente, la caída de voltaje a través de la resistencia de 1 ohmio no es suficiente para activar el transistor NPN (Q1) y este se mantiene en corte. No hay conducción de corriente entre el colector y el emisor del transistor. Para efectos prácticos, es como si Q1 no existiera.
Limitador de corriente con LM317 para cargador de batería 6 V
Un voltaje constante habrá entre los terminales de la batería y este será regulado por el divisor de voltaje implementado con las resistencias R2, R3 y R4.
– El transistor en conducción
Cuando la corriente que carga la batería supera su máximo valor, la resistencia de 1 ohmio (R4) tendrá entre sus terminales suficiente voltaje para lograr que el transistor entre en conducción y obligue al pin de ajuste (Adj) del regulador de voltaje LM317 (U1) a tener un voltaje más cercano al voltaje de tierra. (0 voltios)
El valor de corriente que debe pasar por la resistencia de 1 ohmio, para hacer conducir el transistor, es de 600 mA. Utilizando la ley de Ohm, V = I x R, se obtiene el voltaje base-emisor. Vbe = (600 mA)(1 ohmio) = 0.6 voltios. Estos 0.6 voltios son los necesarios para hacer conducir el transistor Q1.
Esto resulta en una limitación al valor máximo de corriente con que se puede cargar la batería.
¿Cómo cambiar el valor máximo de la corriente de carga?
El valor máximo de corriente de carga se puede modificar, cambiando el valor de la resistencia R4. Ejemplo: Si R4 = 0.5 ohmios, la corriente máxima será aproximadamente: Imax = 0.6 voltios / 0.5 ohmios = 1.2 amperios.
Distribución de pines (patillas) y encapsulado del transistor NPN 2N2222
Notas:
- Este cargador de batería puede alimentarse con un voltaje de entrada desde los 9 hasta los 40 voltios.
- El condensador electrolítico C1 es para filtrar señales transitorias en la entrada del limitador de corriente.
Lista de componentes del limitador de corriente con LM317
- 1 regulador de voltaje variable LM317n (U1)
- 1 transistor bipolar NPN 2N2222 o similar (Q1)
- 1 condensador electrolítico de 1000 uF (microfaradios) / 50 voltios o más. (C1)
- 1 resistencia de 100 ohmios (R1)
- 1 resistencia de 240 ohmios (R2)
- 1 resistencia de 1.1 K (R3)
- 1 resistencia de 1.0 ohmios, 1/2 watt (R4)
- 1 disipador de calor para el regulador LM317
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