KWALIFIKACJA ELM2 + ELM5 - STYCZEŃ 2012

PYTANIE NR 36.
Rysunek przedstawia schemat stabilizatora napięcia z układem LM317L. Zamiana rezystora R2 na potencjometr umożliwi regulację
Ilustracja przedstawia schemat elektryczny stabilizatora napięcia z układem LM317L.
A.
B.
C.
D.
Wyjaśnienie poprawnej odpowiedzi:
W typowym stabilizatorze LM317(L) napięcie wyjściowe zależy od dzielnika rezystorowego w pętli sprzężenia zwrotnego.
Zastąpienie R2 potencjometrem zmienia stosunek rezystancji w dzielniku, więc pozwala płynnie ustawiać wartość napięcia na wyjściu. Nie służy to regulacji częstotliwości ani "rezystancji wejściowej" układu.

Pełne wyjaśnienie:

Układ LM317/LM317L jest regulowanym stabilizatorem liniowym. Jego działanie opiera się na utrzymywaniu w pętli sprzężenia zwrotnego stałej różnicy napięć pomiędzy wyjściem stabilizatora a wyprowadzeniem regulacyjnym (ADJ). W praktyce do wyjścia dołącza się dzielnik rezystorowy (najczęściej oznaczany jako R1 i R2), a napięcie z tego dzielnika jest "porównywane" wewnątrz układu, co pozwala sterować elementem regulacyjnym tak, aby na wyjściu uzyskać żądaną wartość.

Jeżeli rezystor R2 zostanie zamieniony na potencjometr, to można płynnie zmieniać jego rezystancję, a tym samym zmieniać podział napięcia w dzielniku. To bezpośrednio przekłada się na możliwość regulacji napięcia wyjściowego stabilizatora.

Pozostałe odpowiedzi są niepoprawne, ponieważ:

  • "prądu wyjściowego" – w typowej aplikacji LM317 potencjometr w miejscu R2 ustawia napięcie. Ograniczenie prądowe istnieje wewnętrznie, ale nie jest ono regulowane prostą zamianą R2 na potencjometr w standardowym dzielniku. Do regulacji prądu stosuje się inne konfiguracje (np. pomiar prądu na rezystorze i inny sposób sprzężenia).
  • "rezystancji wejściowej układu" – R2 znajduje się w torze sprzężenia zwrotnego po stronie wyjścia, a nie w obwodzie wejścia stabilizatora. Zmiana R2 nie jest metodą ustawiania rezystancji widzianej na wejściu.
  • "częstotliwości wyjściowego napięcia" – stabilizator liniowy nie generuje częstotliwości pracy jak przetwornica impulsowa; na wyjściu ma napięcie stałe (DC), a zmiana R2 wpływa na jego wartość, nie na częstotliwość.

Wskazówka egzaminacyjna: jeśli w pytaniu pojawia się LM317(L) i rezystory R1/R2 przy wyjściu, to najczęściej sprawdzana jest umiejętność rozpoznania, że jest to układ regulacji napięcia przez zmianę stosunku rezystancji w dzielniku.

Dodatkowe pytania

Dodatkowe pytania (FAQ):
Potencjometr w miejscu rezystora w dzielniku sprzężenia zwrotnego zmienia jego rezystancję, a więc zmienia podział napięcia podawanego na wejście regulacyjne układu. W typowej aplikacji LM317L oznacza to płynną zmianę ustawionego napięcia wyjściowego.
R1 i R2 tworzą dzielnik rezystorowy, który "informuje" stabilizator, jakie napięcie ma utrzymywać na wyjściu. Zmiana wartości jednego z rezystorów zmienia stosunek dzielnika, a to powoduje zmianę nastawy napięcia wyjściowego stabilizatora.
W LM317 napięcie wyjściowe jest ustalane przez pętlę sprzężenia zwrotnego. Potencjometr pozwala zmieniać rezystancję R2 w sposób ciągły, więc zmienia się napięcie w punkcie odniesienia pętli. Układ koryguje pracę elementu regulacyjnego tak, aby na wyjściu uzyskać nową wartość.
W podstawowym, najczęściej spotykanym połączeniu LM317L jest regulatorem napięcia, a nie "pokrętłem prądu". Da się zbudować źródło prądowe na LM317, ale wymaga to innej konfiguracji (z rezystorem pomiarowym i odpowiednim włączeniem), a nie tylko zamiany R2 w typowym dzielniku.
To oznaczenie rodziny układów scalonych stabilizatorów napięcia, historycznie używane przez producentów dla regulatorów liniowych. W kontekście egzaminu ważniejsze jest rozpoznanie funkcji: LM317/LM317L to regulowany stabilizator liniowy, którego napięcie ustala się elementami zewnętrznymi.
LM317 wybiera się, gdy potrzebna jest regulacja napięcia lub uzyskanie nietypowej wartości (np. innej niż standardowe 5 V, 9 V, 12 V). Stabilizatory z serii 78xx dają stałe, z góry określone napięcie, a LM317 pozwala je ustawić dzielnikiem rezystorowym.
Najczęściej myli się regulację napięcia z regulacją prądu oraz przenosi skojarzenia z przetwornic impulsowych (np. "częstotliwość"). Częsty jest też błąd polegający na uznaniu, że element regulowany potencjometrem dotyczy "wejścia", mimo że pracuje on w sprzężeniu zwrotnym po stronie wyjścia.
Wskazówką jest obecność dwóch rezystorów (lub rezystora i potencjometru) połączonych między wyjściem a wyprowadzeniem regulacyjnym (ADJ) oraz masą. Taki układ tworzy dzielnik sprzężenia zwrotnego, który ustala wartość napięcia wyjściowego.
Nie. LM317 to stabilizator liniowy dający napięcie stałe. Potencjometr zmienia nastawę wartości napięcia DC, a nie jego częstotliwość. "Częstotliwość" jest typowym parametrem w układach impulsowych (PWM), a nie w klasycznym stabilizatorze liniowym.
Dobór wykonuje się na podstawie wymaganego zakresu napięć i typowej aplikacji z datasheet: potencjometr ma zastąpić R2 w dzielniku, więc jego wartość powinna umożliwić żądaną zmianę stosunku dzielnika. Trzeba też uwzględnić moc strat w elementach oraz stabilność układu zgodnie z notą katalogową.
info

Około 61% zdających odpowiada poprawnie na to pytanie. średnie

Eksperci podkreślają: "Nie służy to regulacji częstotliwości ani "rezystancji wejściowej" układu."

Źródła:

  • Texas Instruments, "LM317L, LM317L-N, LM317L-S — 100-mA Adjustable Positive Voltage Regulator", datasheet (schematy aplikacyjne i opis zależności Vout od R1/R2), https://www.ti.com/lit/ds/symlink/lm317l.pdf (dostęp: 2026-02-27)
  • STMicroelectronics, "LM317L — Adjustable voltage regulator", datasheet (typowe aplikacje i opis regulacji napięcia dzielnikiem), https://www.st.com/resource/en/datasheet/lm317l.pdf (dostęp: 2026-02-27)
  • onsemi, "LM317L — 100 mA Adjustable Output, Positive Voltage Regulator", datasheet (zasada ustalania napięcia wyjściowego przez dobór rezystorów), https://www.onsemi.com/pdf/datasheet/lm317l-d.pdf (dostęp: 2026-02-27)

Materiały:

  • Karty katalogowe (datasheet) układów LM317/LM317L i typowe schematy aplikacyjne
  • Podręczniki z podstaw elektroniki analogowej (stabilizatory liniowe, sprzężenie zwrotne)
  • Noty aplikacyjne producentów dotyczące stabilizatorów regulowanych

Aktualizacja pytania: 03.04.2026



Aktualizacja pytania: 03.04.2026
📡 Brak połączenia internetowego