Fonte de Corrente Constante de 10 mA com LM317

Esta fonte é destinada para uso de aulas práticas de laboratório didático onde se deseja demonstrar os Teoremas de Circuitos Elétricos que envolvam Fontes de Corrente como os de Norton, Superposição de Efeitos, Conversão de Fontes de Tensão em Fonte de Corrente e vice versa, Millman, etc. Nestes casos é desejável que o valor das resistências de carga esteja entre 100 Ohms a 3,3 kOhms por 1/4 W pois para a sua aquisição são comumente encontrados com facilidade além de seu custo ser praticamente ínfimo (R$0,10). Correntes com valores menores não são interessantes para essas atividades porque muitos equipamentos de medição não oferecem os resultados de medida com uma boa precisão. Já valores de correntes muito acima de 10 mA tem se o obce de consumir uma corrente em demasiada alta que embora em se tratando de fontes de bancada não seja elevado pode acarretar em descarga rápida quando utilizado com pilhas e baterias. O valor parametrizado exatamente de 10 mA facilita a análise de resultados tanto para são efetuados os cálculos como para a observação prática nos experimentos já que comumente não se mede a corrente no circuito e sim o valor da queda de tensão em uma resistência obtendo se assim o seu valor de corrente (I = V/R).  

O circuito 

Na figura 1 abaixo, obtido do Data Sheet do LM3117 da Texas Instruments (https://pdf1.alldatasheet.com/datasheet-pdf/view/177173/TI/LM317.html) pode ser observada o circuito utilizado. Conforme pode ser observado somente existe a necessidade de uso de um resistor limitador de corrente R1.

                                 Figura 1 - Esquema Elétrico de Fonte de Corrente com LM317 

No circuito projetado foi utilizado dois resistores em série. Um fixo no valor de 47 Ohms e outro variável de 200 Ohms que limita os valores de corrente mínima e máxima de 5 mA a 26,59 mA conforme pode ser observada na figura 2.O motivo de estar utilizando estes dois resistores é que na pratica não pode ser encontrada um valor de resistor de 120 Ohms com uma boa precisão o que no caso de testes práticos de bancada de laboratório é o recomendável.

Figura 2 - Esquema Elétrico prático de Fonte de Corrente com LM3117 com valores entre 5 mA a 26,59 mA

No circuito prático o resistor de 200 Ohms foi substituído por um outro de 220 Ohms que é o que se pôde encontrar comercialmente. Com isso os valores mínimo e máximo de corrente que podem ser obtidos ficou entre de 4,5 mA e 26,59 mA. A Figura 3 (Frente) e a Figura 4 (verso) mostra este circuito montado em uma placa de circuito impresso universal.

Figura 3 - Circuito da Fonte de Corrente montado em uma placa de circuito impresso universal (frente) 

 

Figura 4 - Circuito da Fonte de Corrente montado em uma placa de circuito impresso universal (verso) 

Para a alimentação dessa fonte foi utilizada uma fonte de tensão contínua de 36 V x 3 A.

A sua funcionalidade pode ser observada no vídeo cujo link é:

https://www.instagram.com/reel/CYKX5Upq5Ok/

Uma vez montado e colocado em uma caixa plástica Patola PB107 pode ser observada no link:

https://www.instagram.com/reel/CYFjndfKga4/