LM317, regulador de voltaje básico, ¿por qué se calienta cuando no está conectado?

No es exactamente 'caliente', pero si alimenta (por ejemplo) 30 V en ese circuito y configura la salida a 1,25 V, el regulador disiparía unos 150 mW con la salida desconectada. Esto se debe a que la resistencia de 240 \ $ \ Omega \ $ extrae aproximadamente 5.2mA de la salida y el regulador debe disiparse (Vin - Vout) * 5.2mA incluso con la salida desconectada.

Un A-220 tiene una resistencia térmica de aproximadamente 80 ° C / W, por lo que se calienta notablemente.

No es opcional, BTW, dibujar tanta corriente. El LM317 necesita algo de corriente internamente para funcionar, y si no consume una corriente mínima de alrededor de 5 mA, la salida podría salir de la regulación (aumente arriba el voltaje deseado).

P.S. Si usa una resistencia de 24.0 Ohmios (no se ríe, he visto que esto sucede, las marcas o el código de color es 2 4 0) el regulador se pondría caliente.

Obviamente no está funcionando bien, así que no puedes decir que está funcionando bien sin las tapas. Las tapas que faltan pueden ser exactamente el problema. El regulador probablemente esté oscilando a una frecuencia alta sin las tapas allí.

Los valores en ese esquema tampoco son una buena idea. Coloque una tapa de cerámica de 1-10 µF inmediatamente en la entrada y salida del regulador. Mantenga esas conexiones lo más cortas posible. Luego puede agregar un electrolítico a granel más grande a la entrada si lo desea. El 100 nF que se muestra en este esquema en la entrada es muy escaso. 10 µF en la salida puede estar bien, pero debe ser de tipo ESR bajo, no electrolítico.

Olin tiene razón sobre las gorras. ¡La auto oscilación aumentará dramáticamente el consumo de energía! A veces, un regulador oscilará aunque haya agregado la capacitancia recomendada a la entrada y la salida. Esto puede suceder si los cables que conducen a la entrada y tierra son largos. En tal caso, es como conectar grandes inductores entre la fuente de 28 voltios y el regulador. Mantenga sus cables cortos y agregue más capacitancia de lo que dice el libro. Una tapa electrolítica de aluminio de 47 ufd en la entrada y la salida no dañará nada, pero puede detener una larga oscilación del cable. Siempre use tapas clasificadas para aproximadamente 2 veces el voltaje esperado para tener en cuenta los picos y la duplicación de voltaje debido a las reflexiones. Así que eso es 50 voltios en la entrada y salida. (Estos son 32 centavos en Digikey). Finalmente, los reguladores necesitan algo de corriente de reserva. En funcionamiento normal, su disipación en espera podría ser tan alta como 28 voltios veces esta corriente. Un TO220 317 sin un disipador de calor puede calentarse, pero dudo que esté caliente.

El propósito principal de los condensadores es evitar que la tensión cambie durante los cambios en las condiciones de carga o suministro. Si comienza a dibujar el doble de corriente de carga, la fuente también debe proporcionar el doble de corriente. Pero el suministro podría estar en el otro extremo de cables largos o trazas de PCB, que tienen una inductancia parásita. Esto evita que la corriente de alimentación cambie instantáneamente. Durante un evento transitorio como este, los condensadores suministran corriente para mantener constante la tensión de salida.

Es posible que haya visto esta misma idea al usar circuitos integrados como amplificadores operacionales. Es común colocar un capacitor de 0.1uF cerca del chip para proporcionar una fuente de alimentación de baja inductancia. En esta función, los condensadores se denominan "condensadores de derivación".