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| Fonte-Variável-1.25-a-35V-10-A-com-Transistor-D13007-LM317 |
Uma Fonte para Bancada Variável 1.25V a 35V com Transistor 13007 e LM317: Transformando Sucatas em Equipamento Profissional
Olá, entusiastas da eletrônica!
Se você é engenheiro, técnico, hobbista ou simplesmente um "Maker" como eu, provavelmente acumula componentes de sucatas em casa ou no laboratório. Entre os tesouros mais comuns encontrados em fontes chaveadas de computador está um transistor muito conhecido no mundo dos makers: o 13007.
Este transistor, projetado para chaveamento rápido e com excelente capacidade de corrente de coletor, é perfeito para o nosso projeto de hoje: uma fonte de bancada de alta corrente que vai transformar aqueles componentes esquecidos em uma ferramenta indispensável para seus projetos.
💡 Dica do especialista: Este projeto demonstra como é possível reaproveitar componentes de fontes de computador para criar equipamentos de alta qualidade, economizando recursos e contribuindo para a sustentabilidade na eletrônica.
📖 Especificações do Regulador de Tensão LM317
O LM317 é um regulador de tensão positivo de 3 terminais ajustável capaz de fornecer uma corrente de 1,5A em uma ampla faixa de tensão de saída de 1,25 a 35 V.
Para nossa fonte de bancada, no entanto, essa corrente máxima seria limitada. É aqui que entra a genialidade do nosso projeto: vamos incrementar o circuito com dois transistores para criar um Booster que multiplicará a capacidade de corrente do sistema.
Com essa modificação, conseguimos facilmente entregar 10 Amperes com tensão variável entre 1.25 a 37 Volts, usando apenas dois transistores NPN 13007 (ou 13009, que suporta até 12A).
| Componente | Especificação Padrão | Com Modificação |
|---|---|---|
| Corrente Máxima | 1.5A | 10A |
| Faixa de Tensão | 1.25V - 35V | 1.25V - 37V |
| Componente Adicional | - | 2x Transistores 13007 |
🔌 Diagrama Esquemático
O diagrama esquemático do circuito elétrico está disposto na Figura 2, que mostra a disposição de cada componente e suas conexões. Como você pode observar, a montagem é bastante simples e direta, mesmo para iniciantes em eletrônica.
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| Fig 2 - Diagrama Esquemático Fonte Variável 1.25 a 35V 10A |
⚠️ Nota importante: Ao montar este circuito, preste atenção especial à polaridade dos componentes, especialmente diodos e capacitores eletrolíticos. Uma conexão incorreta pode danificar permanentemente os componentes.
🛠️ Funcionamento
Os transistores 13007 (que podem ter diferentes prefixos como D13007, MJE13007, SDT13007, etc.) são configurados no modo seguidor de emissor. Isso significa que a tensão de saída através dos emissores será igual à tensão de saída do CI LM317.
Quando você ajusta o potenciômetro do LM317 para uma tensão específica, os dois transistores de potência reproduzem essa mesma tensão em seus emissores. Como os coletores desses transistores estão conectados em paralelo, formando uma ponte de alta corrente, eles transformam a capacidade limitada do LM317 (máximo de 1.5A) em uma fonte capaz de fornecer corrente muito maior.
✨ Analogia didática: Pense no LM317 como o "cérebro" que controla a tensão, enquanto os transistores 13007 funcionam como "músculos" que fornecem a força necessária para entregar alta corrente. Juntos, formam uma equipe eficiente onde cada componente desempenha seu papel ideal.
A capacidade máxima de corrente final dependerá tanto dos transistores utilizados quanto da especificação do transformador da fonte de alimentação que alimentará este circuito.
🌡️ A Importância Vital do Dissipador de Calor
A dissipação térmica é um dos aspectos mais críticos neste projeto. Os transistores 13007 operando em altas correntes geram calor significativo que, se não for adequadamente dissipado, pode levar a falhas catastróficas. Pense no dissipador como o sistema de resfriamento de um motor de alto desempenho - sem ele, o superaquecimento é inevitável.
O calor excessivo não apenas reduz a vida útil dos transistores, mas também afeta a estabilidade da tensão de saída. Para operações contínuas acima de 5A, um dissipador robusto com área suficiente e, idealmente, ventilação forçada é indispensável.
Não economize neste componente! Investir em um bom sistema de dissipação térmica, incluindo pasta térmica de qualidade, é a diferença entre uma fonte confiável e um projeto frustrado. Lembre-se: na eletrônica de potência, o calor é o inimigo número um da longevidade do seu projeto.
🧾 Lista de Materiais Completa
Para construir esta fonte de bancada de alta corrente, você precisará dos seguintes componentes. Organizamos a lista de forma clara para facilitar sua compra ou verificação no estoque:
| Componente | Especificação | Observações |
|---|---|---|
| CI | LM317 | Regulador de tensão ajustável |
| T1, T2 | MJE13007 | Transistores de potência NPN |
| D1, D2 | 1N4007 | Diodos retificadores |
| C1 | 4700 uF - 63V | Capacitor eletrolítico de filtro principal |
| C2 | 10 uF - 63V | Capacitor eletrolítico de estabilização |
| C3 | 47 uF - 63V | Capacitor eletrolítico de saída |
| R1 | 220 ohms | Resistor (vermelho, vermelho, marrom) |
| R2, R3 | 0,22 ohms - 5W | Resistores de potência (vermelho, vermelho, ouro) |
| P1 | 4,7 k ohms | Potenciômetro linear ou logarítmico |
| B1, B2 | Bornes de encaixe 2 vias | Tipo soldável para entrada e saída |
| Outros | Fios, Soldas, etc. | Material básico para montagem |
💡 Dica do especialista: Se não encontrar o transistor 13007, você pode substituí-lo pelo 13009, que suporta até 12A de corrente de coletor. Isso dará uma margem de segurança ainda maior para sua fonte.
🔧 Não encontrou o transistor 13007? Não se preocupe! Oferecemos uma ferramenta exclusiva de Substituição de Transistores por Cruzamento de Dados que ajuda você a encontrar alternativas compatíveis. Basta acessar nossa ferramenta de substituição, inserir o código do transistor e obter uma lista de substitutos diretos e equivalentes que funcionarão perfeitamente neste circuito.
💡 Dicas de Montagem e Segurança
Para garantir o funcionamento correto e seguro da sua fonte de bancada, siga estas recomendações importantes:
⚠️ Precauções Essenciais
- Dissipação de calor: Os transistores 13007 devem ser montados em um bom dissipador de calor, pois operarão com altas correntes e gerarão calor significativo. Considere usar pasta térmica para melhorar a transferência de calor.
- Isolamento: Se os transistores forem montados no mesmo dissipador, use isoladores de mica para evitar curtos-circuitos entre os coletores.
- Ventilação: Para operações contínuas em alta corrente, considere adicionar um pequeno ventilador para auxiliar no resfriamento dos componentes.
- Transformador adequado: Utilize um transformador com capacidade de corrente compatível com suas necessidades (mínimo 10A para aproveitar todo o potencial do circuito).
🔍 Teste e Ajuste do Circuito
Após montar o circuito, siga estes passos para testar e ajustar sua fonte:
- Verificação inicial: Antes de ligar, verifique todas as conexões, especialmente a polaridade dos diodos e capacitores eletrolíticos.
- Teste sem carga: Conecte um multímetro na saída e gire o potenciômetro para verificar se a tensão varia corretamente entre 1.25V e aproximadamente 37V.
- Teste com carga: Conecte uma carga resistiva (como uma lâmpada ou resistor de potência) e verifique se a fonte mantém a tensão regulada.
- Monitoramento de temperatura: Durante os testes, monitore a temperatura dos transistores e do LM317. Se algum componente aquecer excessivamente, desligue imediatamente e verifique as conexões.
👉 Possíveis Melhorias e Modificações
Depois de construir sua fonte básica, você pode considerar estas melhorias para torná-la ainda mais versátil:
- Adição de voltímetro e amperímetro: Instale medidores digitais para visualização direta da tensão e corrente de saída.
- Limitação de corrente: Implemente um circuito de proteção contra sobrecorrente para proteger seus projetos.
- Proteção contra inversão de polaridade: Adicione um diodo na entrada para proteger o circuito contra conexões incorretas.
- Múltiplas saídas: Crie terminais de saída fixos (como 5V e 12V) além da saída variável.
❓ Perguntas Frequentes (FAQ)
Posso usar outros transistores além do 13007?
Sim! Você pode usar transistores com características similares, como 13009, 2SC5200 ou mesmo TIP35C, desde que sejam NPN e suportem a corrente desejada. Verifique sempre o datasheet para compatibilidade. Para facilitar sua busca, utilize nossa ferramenta: Transistor BJT Equivalente Por cruzamento de Dados, que fornecerá alternativas compatíveis com base nas características elétricas necessárias.
Qual a potência máxima que esta fonte pode fornecer?
A potência máxima dependerá da tensão de saída e do transformador utilizado. Por exemplo, a 12V com 10A, você teria 120W. Lembre-se que os transistores precisarão dissipar o calor resultante da diferença entre a tensão de entrada e a de saída.
É possível adicionar controle de corrente?
Sim, é possível implementar um circuito de controle de corrente, mas isso exigirá modificações mais complexas no circuito original. Existem diversos projetos online que mostram como adicionar essa funcionalidade.
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👋 Conclusão
Com este projeto, você transformou componentes simples em uma fonte de bancada profissional, capaz de atender às necessidades mais exigentes de seus projetos eletrônicos. Além da economia, você desenvolveu habilidades práticas e compreendeu melhor o funcionamento de fontes de alimentação.
🎉 Desafio para você: Depois de construir sua fonte, compartilhe uma foto nos comentários ou em nossas redes sociais! Adoraríamos ver sua criação e como você personalizou o projeto. Se tiver dificuldades em encontrar algum componente, lembre-se de usar nossa ferramenta: Transistor BJT Equivalente Por cruzamento de Dados, para encontrar alternativas compatíveis.
👋 E por hoje é só, espero que tenhamos alcançado suas expectativas!
Agradecemos por visitar o nosso blog e esperamos tê-lo(a) novamente por aqui em breve. Não deixe de conferir nossos outros conteúdos sobre tecnologia e assuntos variados.
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46 comentários:
pode usar a versao de 100mA do LM317? não precisa de resistores de equalização nos emissores?
Olá @LORD ALDEBARAN
Nós não testamos com o regulador de 100mA, mas como a corrente de base do transistores é baixa acredito que ficará ok.
Certamente o resistor de equalização nos emissores são necessários, como sugerido no final do texto no artigo..., mas, fizemos as modificações no diagrama esquemático e no texto, para não confundir nenhum dos nosso companheiros e amigos da eletrônica, ficamos muito agradecido pela sua atenção, por ter nos avisado dessa falta.
Forte abraço.
Obrigado por estar conosco.
Posso colocar nesse esquema um trafo de 22 voltes por 3 amperes?
Olá @CARLOS MARQUES
Podes sim, sem problemas, quando você retificar os 22VAC, ele irá ficar em média com 31VDC.
Só não irás ter a corrente alta, pois seu trafo só entrega 3A. Mas, funcionará perfeitamente.
Forte abraço.
pois é, como ele nao vai ter uma corrente alta, eu poderia tirar um D13007? outra coisa osso tentar colocar um ajuste a mais para ficar um fino e um grosso? mais um detalhe, caso eu grave um video depois dela toda pronta, posso colocar no you tube com o endereço do seu site e canal que foi de onde eu tirei parte do projeto? digo isso pq pretendo colocar um lm 7812 e um 7805, uma saida so para testar leds com mais ou menos 2 vts, e ainda uma saida simetrica com 7815 e 7915,
pode parecer ate sem logica isso tudo numa fonte dessas, mas é a primeira que vou fazer e quero que ela me de essas saidas
Olá @CARLOS MARQUES
Sim, você pode estar eliminando um Transistor desses para essa corrente, e pode também está retirando o Resistor de 0.22R que só tem a função de equalizar os transistores, como você não vai usar os dois, pode eliminá-lo. Ficará ótimo com ajuste fino, funcionará tranquilamente. Nós do FVML, somos uma comunidade que temos vários parceiros, e nossa primordial pretensão é expandir o conhecimento à todos, então você pode sim está colocando nosso endereço, isso até nos ajuda a expandir os nossos objetivos.
E não parece nada sem lógica, eu tenho uma fonte aqui multiuso, que é mais ou menos assim, e utilizo bastante na criação de meus projetos.
Forte abraço, e boa sorte.
Qualquer coisa, estaremos à disposição.
Bom dia meu amigo, muito obrigado por toda ajuda que vc me deu na criação da minha fonte e tbm pelo projeto que vc desenvolveu. Muito obrigado por tudo
Olá @CARLOS MARQUES
Por nada amigo, é um prazer lhes ajudar e tê-lo conosco.
Forte abraço.
Bem, eu montei o projeto, mas obs que o valor mínimo que tenho na regulagem é de 6~7 volts, e na maioria das vezes o valor fica com 10 voltes,sabe do pq isso? O máximo que ela está dando é quase 30 volts, como faço para ter tensão partir de 1,25 volts? Pensei em fazer o teste com mais um potenciômetro, será que dá certo?
Olá @CARLOS MARQUES
Certamente você tem alguma ligação errada, o que podes fazer é testar a saída do regulador sem os transistores de carga no próprio circuito, pois acredito que os transistores estão ligados de forma errada Base Coletor Emissor.
Verifique isso, e depois nos informe o resultado.
Forte abraço, e boa sorte.
Boa tarde, então eu procurei por ligações erradas na fonte e não encontrei nenhum lugar que esteja errado.
Mas eu olhei e lembrei que por não ter o capacitor de 4700 eu coloquei dois em série de 2200, para tentar dar um valor próximo, mas não acho que seja isso o problema, outra coisa que eu lembrei, o potenciômetro é de sucata, pode estar danificado, ontem e hoje já consegui valares entre 3 e 5 volts, acho que ele está com defeito, o que vc acha? Outra coisa poderia me falar qual o outro valor de potenciômetro para dar um ajuste mais fino?
Olá @CARLOS MARQUES
Se não ha problemas com as ligações, certamente deve ter problema com componentes, o Capacitor não vai dar esse problema, lembrando que em série você dobra a tensão, e em paralelo você "soma" a capacitância, troca esse potenciômetro para não ter problemas, e para fazer um ajuste fino, coloca em série um Pot de no máximo 1K, o certo é 470R.
Boa sorte, forte abraço.
bom dia, não sabia sobre os capacitores, se eu deixar eles da forma como esta, vai ter alguma diferença? vou fazer a troca do potenciômetro e adicionar o outro, muito obrigado, se essa varição continuar, eu n vou me importa com essa varição, acho que ela não vai me atrapalhar.
Olá @CARLOS MARQUES
Não irá ter problemas algum, mas, para mais estabilidade, recomendo que você coloque os capacitores em paralelo.
Obrigado por estar conosco.
Qualquer coisa, é só contactar.
Boa Noite. Que tal uma fonte variável simétrica?
Olá @PAULO EMAR
Sugestão anotada, fica ligado que poderemos está postando a sua sugestão.
Forte abraço.
Ótimo projeto mano me fala uma coisa por favor tenho um projeto com o lm350 meu trafo deve ter uns 6 ou 7A e o seu esquema e idêntico ao q eu tenho pergunto: posso só add os 2 transistor 13007 e seus respectivos resistores de 0.22 ao meu projeto ? Será q vai me dar uns 5A na saida ? minha ponte retificadora e de 6A forte abraço
Olá @RICARDO
Podes sim, só seguir o digrama esquemático disposto nesse POST, só fique atento para não confundir a pinagem do transistor.
Abraços.
Boa noite amigo. Tudo bem?, posso usar uma fonte atx? Ligando o amarelo com azul? Eu conseguiria uma saída de 10A 22V?
Queria saber se os valores dos resistores estão corretos? Desculpe, sou meio leigo no assunto...
boa noite. posso curto circuitar as pontas de saida sem queimar a fonte? tipo para procurar curtos em placas de notebooks desktopos e outros equipamentos?
Olá!!!
Na verdade quando você faz isso, irás ter na saída os 24V, porém essa saída de -12V, ele é de baixíssima corrente, então não terás corrente suficiente para alimentar circuito que requeiram em média mais de 500mA, "depende da fonte".
Obrigado por estar conosco.
Forte abraço.
Olá!!!
A corrente do -12V, é baixa, então se você ligar o amarelo +12v com o azul -12v, irás ter 24V na saída, porém com baixíssima potência, dependendo da fonte, gira em torno de 500mA.
Forte abraço.
Mas os transistores D13007 não são para transformar essa baixa corrente em alta corrente?
A corrente de saída depende da corrente de entrada?
Não entendi Jemerson...
Olá!!!
Você está como ANÔNIMO.
Não tem como identificar as suas perguntas anteriores, "está uma confusão".
Sua questão foi: Da para usar os fios amarelo e azul para somar os 24v.
Eu respondi, que sim, mas a corrente era pequena, cerca de 500 à 1200 mA, "depende da fonte".
Não entendi essa dos transistores D13007.
Se inscreve ao menos no canal, e entra com o seu nome, para que possamos acompanhar as suas questões e responder diacordo com o que você está perguntando.
Nessa sua pergunta agora.
Sim, a corrente de saída depende da de entrada, não tem como você exigir uma corrente de 5A na saída, se sua fonte só fornece 2A.
Os transistores D13007 são para suportar a corrente, pois o LM317 só suporta 1.5A, então colocamos os transistores para passar por ele essa corrente mais alta, e o controle de tensão quem faz é o LM317.
Forte abraço.
Olá!!!
Fiz uma fonte igual a esta, como estou utilizando uma fonte de notebook (20,3V por 3,2AH), utilizei um LM317T e um transistor 13007 somente. a única coisa diferente que eu fiz foi colocar junto na mesma placa outro circuito com rele para assim que a bateria automotiva chegar em 14,4V o cortasse a carga. O Que esta´acontecendo e que o LM317 está aquecendo muito, mesmo com o dissipador de calor, mesmo testando com uma lâmpada de 12V o aquecimento dele é muito alto, isso é normal?
OBS: O 13007 não aquece nada!
Olá @CLEBER
Não é normal o LM317 esquentar enquanto o 13007 fica frio.
Na verdade, deve ter alguma coisa que você deixou passar em relação as ligações, pois pelo seu diagnóstico da a entender que a tensão não está passando pelos transistores, confere direitinho, veja a polarização dos transistores se estão corretas e ligações.
Forte abraço.
Boa Noite vi acima vc falar sobre a fonte atx mas caso eu queira so ligar no 12v da fonte e fazer ela variável com alta amperagem ,sigo o mesmo esquema até pq vc fez para 37 e eu vou fazer p 12v e a amperagem da fonte em 12 volts é mais de 20 amperes..
Outra sei que fazendo 24v na atx com o -12 vou ter no máximo 1.2a vc acha que consegue aumentar com algum diagrama ou esqueço os 24 e continuo no 12v
Obrigada
ok muito Obrigado
show parabéns
ola posso colocar um lm317 no final para regular a corrente, já que o potenciometro no esquema é para regular a tensão?
Para conseguir 10A con esos dos transistores tienes que poner un disipador como un barco.
Faltou a potência dos resistores
No mínimo 5 watts. Claro que vai depender de se achar um com a resistência indicada e a potência, mas os de cinco watts são quase padrão neste valor. E pensar que tenho um "balaio" com esses transistores e nem pensei em fazer fontes com eles.
Boa noite, poderia me explica como Eu poderia colocar um ajuste de corrente? Desde já agradeço ��
Repliquei esse esquema no Proteus e funciona certinho. Montei e fiz várias verificações, inclusive com outras pessoas para ver se estava tudo de acordo com o esquema. Infelizmente no meu caso o LM317 regula certinho a saida dos mje1007 porém o lm317 sempre queima quando precisa de corrente maior de 1,5a. Qeimei uns 4 aqui fazendo testes.
Professor, como faço para limitar a corrente de saída em 5A?
Verifica se o eletrolítico de 4700uF tem fuga
O LM317 não "pede" mais que 1,5A no circuito; verifica o capacitor de 4700uF e os diodos 1N4007
bom dia nesta comfiguraçao eu perco as funçoes de proteçao do lm3117.pois queria aproveitar estas proteçoes . grato Marcilio.
configuração
Ola! Posso substituir os dois 13007 por um único transistor de corrente maior? Ou é bom ter dois transistores idênticos?
Pode usar fonte de 5A de 38v
vc nao tem a pcb ja feita nao
Mais essa fonte funciona no luga 4700uf por 63v posso coloca de 3300uf de 50v 10uf de 63v por 10uf de 50v.e 47uf de 63v por 47uf de 50v
Boa tarde Jemerson tudo bem aqui quem fala e joao machado, quero saber do senhor para aumentar o escopo da tensão desta fonte ate uns 100 volts e tambem poder regular a amperagem seria possivel? e se for como posso implementar essas alterações? minha gratidão
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