Por fin me hago un tiempito masomenos largo.
Yo tengo un par de dudas. El creador de circuito Asume como si la unica "fuente" fuera el LM317. Pero que ademas tiene la bateria, me explicoun poco matematicamente.
(De ahora en adelante hablo del circuito este)
Para calcular el voltaje de salida del LM317, tenemos que entre el pin ADJ y OUT hay 2.5V que son el voltaje de referencia, un voltaje fijo, eso hace que por R1 conduzca una corriente I1 igual a:
I1 = Vref / R1
Por lo cual por R1 y R2 pasaria una corriente I1 que es la que daria la tension de salida, pero el pin de ADJ ademas cruza otra corriente que es Iadj. La tension de salida va a estar dada por la sumatoria de caida de tensiones:
Vout = I1 * R1 + I1 * R2 + Iadj * R2
Si sacamos factor comun y reemplazamos la formula de arriba nos da la formula del datasheet. El problema que tengo es que cuando pones un bateria en el extremo Vout. Ahora la corriente que atravieza R1 y R2 no depende unicamente del LM317, sino que por el teorema de superposicion (
https://es.wikipedia.org/wiki/Teorema_de_superposici%C3%B3n ) va a circular otra corriente mas por R1/R2 debido a la bateria.
Y pienso que esa corriente afectaria a R2 y por lo tanto variaria el voltaje de salida. Todavia no logro llegar a un calculo matematico para eso. Puedo pensar que por R1 y R2 pasa una corriente Ibat = Vbat / (R1 + R2) , Pero con este razonamiento estaria con valores demasiados grandes de tension. Por eso ya aca no se como avanzar. La corriente que atravieza R1 realmente no me molesta ( Por que R1 va a mantener siempre sus 2.5V ), pero si la de R2 y pienso que quedaria algo asi.
Vout = I1 * R1 + I1 * R2 + Iadj * R2 + Ibat * R2
o que seria lo mismo que.
Vout = Vref ( 1 + R2/R1) + Iadj * R2 + Vbat * (R2 / (R2 + R1) )
Nuevamente le problema que si sigo esta linea de razonamiento me enfrento a sumar casi todo el valor de Vbat a Vout. Ya que R1 es muy pequeña comparada a R2 en el circuito que posteaste. Y Vbat se ve afectado por un valor R2 / (R1 + R2) que es proximo a 1.
Respecto al el transistor Q1 de tu circuito es simplemente un circuito de proteccion, cuando pasa por R1 0.65A ( es decir la corriente definida como maxima que daria el LM ), activaria el transistor encendiendo D1 y ademas deberia disminuir un poco la tension de salida. Pero esto ocurre cuando se llega al maximo. Por lo cual no es algo que implique en el tema de la "regulacion".
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Por si las dudas dejo los 2 extremos por lo cual podria dar salida el LM
R2 = 7.2Kohm
Vout = 1.25V * ( 1 + 15.31) + 100uA * 7.2K = 20.38V + 0.72V = 21.1V
R2 = 2.2Kohm
Vout = 1.25V * ( 1 + 4.68) + 100uA * 2.2K = 7.1V + 0.22V = 7.31V
Al 50% deberias tener los 13.xx Voltios, podrias probarlo incluso sin la bateria y con la resistencia de 1K sola puesta. Y deberias ver el valor correcto.
yo se la puse en paralelo al condensador C1, y se calienta muchisimo, (la r es de 5W)
Por el teorema de la superposicion deberian existir 2 corrientes que la atraviezan, una causada por el LM y otro por el de la bateria, por lo cual serian la suma de las mismas al ir en el mismo sentido. Pero calculando con los valores que me diste: 16V LM y 13.1V bateria casi llega a 1W de potencia disipada. No se si llegaria al extremo que vos decis. Otra cosa tambien es que la corriente que da el LM no va toda a la bateria, una parte va a la resistencia y otra parte es contrarestada por la corriente que le daria la bateria a la resistencia, lo cual es mucho menor.
PD: Si alguno encuentra en que le estoy errando que lo diga que yo tambien estoy interesado en saber en donde le estoy errando para no hacerlo de nuevo.
Seguro que esta en que no puedo aplicar el teorema de superposicion por que existen elementos no lineales ( en el LM )
