在开发电路时,经常需要使用中低功率的稳压器(高达 1.5 A) 或参考电压源。如果这样的节点以单个微电路的形式在集成设计中可用,则很方便。从 5V 到 24V 的 9 个 DC 额定电压范围关闭了串联稳压器 78XX.利基工作 LM317 - 电压更高(高达 37 V) 及以下 (高达 1.2 V) 在这个范围内,中间电压值,可调稳压器。

什么是LM317芯片
微电路是一种线性稳压器,其输出值可以在一定范围内设置或快速调整。提供多种外壳选项,带三个引线。所有选项的输出电压范围相同,最大电流可能不同。
| 指定 | 最大电流,A | 框架 |
|---|---|---|
| LM317T | 1,5 | TO-220 |
| LM317LZ | 0,1 | TO-92 |
| LM317P | 1,5 | ISOWAT-220 |
| LM317D2T | 1,5 | D2PAK |
| LM317K | 0,1 | TO-3 |
| LM317LD | 1,5 | SO-8 |
LM317 线性稳压器的主要特性
LM317 稳定器的数据表包含完整的技术信息,可通过研究规范找到。以下是参数,不遵守是最关键的,如果使用不当,微电路可能会失效。首先,这是最大工作电流。它在上一节中针对不同类型的执行给出。必须补充的是,为了获得 1.5 A 的最高电流,必须将微电路安装在散热器上。
基于 LM317 构建的稳压器输出的最大电压不能超过 40 V。如果这还不够,您必须选择稳压器的高压模拟。
最小输出电压为 1.25 V。通过这种电路设计,您可以获得更少的电压,但过载保护会起作用。这不是最好的选择——这种保护应该防止超过输出电流,因为它适用于其他集成稳定器。因此,在实践中,当向调整引脚施加负偏压时,不可能得到一个从零开始工作的稳压器。
输入电压的最小值没有在数据表中标明,但可以从以下考虑确定:
- 最小输出电压 - 1.25 V;
- Uout = 37 V 的最小电压降等于 3 伏,因此可以合理地假设对于最小输出,它应该不小于;
基于这两个前提,必须将至少 3.5 V 施加到输入以获得最小输出值。此外,为了稳定运行,通过分压器的电流必须至少为 5 mA - 这样 ADJ 输出的寄生电流不会引入显着的电压偏移(实际上,它可以达到 0.5 mA)。
这适用于来自知名制造商(Texas Instruments 等)的经典数据表中的信息。在来自东南亚公司(Tiger Electronics 等)的新样品的数据表中,该参数被表示为输入和输出电压之间的差异,但以隐含的形式表示。对于所有电压,它应该至少为 3 伏,这与前面的推理并不矛盾。
最大输入电压不应超过设计输出电压40 V以上。开发电路时也必须考虑到这一点。
重要的! 如果微电路由任何知名制造商发布,您可以按照声明的参数进行指导。未知公司的产品通常具有较低的特征
结论的目的和操作原则
有人提到LM317属于线性稳定器类。这意味着输出电压的稳定是由于负载和调节元件之间的能量重新分配而实现的。

晶体管和负载组成 输入分压器.如果负载上设置的电压降低(由于电流变化等),晶体管会略微打开。如果它增加,它会关闭,分压系数会改变,负载上的电压保持稳定。这种方案的缺点是众所周知的:
- 输入电压必须超过输出;
- 调节三极管耗散大功率;
- 效率,即使在理论上,也不能超过 Uout / Uin 比率。
但有一些严重的优势(相对于脉冲电路):
- 相对简单且便宜的芯片;
- 需要最少的外部管道;
- 主要优点是输出电压不受高频寄生元件的影响(电源干扰最小)。
开启微电路的标准方案:
- 输入电压施加到输入引脚;
- 输出输出 - 输出;
- on Ajust - 输出所依赖的参考电压。

电阻器 R1 和 R2 设置输出电压。它由以下公式计算:
Uout=1.25⋅ (1+R2/R1) + Iadj⋅R2。
Iadj 是调谐引脚的寄生电流,根据制造商的说法,它可以在 5 µA 以内。实践表明,它可以达到一个或两个数量级的值。
电容器 C1 的容量可以从数百到数千微法。在大多数情况下,它是整流器的输出电容。它必须连接到导体长度不超过 7 cm 的微电路。如果整流电容器不能满足此条件,则应在输入端子附近连接一个大约 100 微法拉的附加电容。电容器 C3 的电容不应超过 100-200 微法拉,原因有两个:
- 避免稳定器过渡到自振荡模式;
- 以消除通电时充电时的浪涌电流。
在第二种情况下,过载保护可能会起作用。
不要忘记当电流流过 电阻器,它们会变热(当环境温度升高时,这也是可能的)。电阻 R1 和 R2 会发生变化,并且不能保证它们会按比例变化。因此,加热或冷却时输出端的电压可能会发生变化。如果这很关键,可以使用具有归一化电阻温度系数的电阻器。它们可以通过身体上的六个条纹来区分。但这样的物品更贵,更难买到。另一种选择是使用齐纳二极管来获得合适的电压,而不是 R2。
什么是类似物
其他国家的其他公司也开发了类似的微电路。完整的类似物是:
- GL317;
- SG317;
- UPC317;
- 心电图1900。
还生产具有增加的电特性的稳定剂。可以提供更多电流:
- LM338 - 5A;
- LM138 - 5 安
- LM350 - 3 A。
如果需要一个上限为 60 V 的可调电压源,则必须使用稳压器 LM317HV、LM117HV。索引 HV 表示高压 - 高压。
在国内的微电路中,KR142EN12 是一个完整的模拟电路,但它只生产 TO-220 封装。在设计印刷电路板时必须考虑到这一点。
LM317 稳定器的开关电路示例
数据表中给出了打开微电路的典型方案。一个典型的应用是上面讨论的固定电压稳定器。

如果你安装一个可变电阻而不是R2,那么稳压器的输出电压可以快速调整。必须记住,电位器将是电路中的一个弱点。即使使用质量好的可变电阻,发动机与导电层的接触点也会有一些连接不稳定性。在实践中,这将导致输出电压的额外不稳定性。

为了保护,制造商建议启用两个 二极管 D1 和 D2。第一个二极管应防止输出电压高于输入的情况。在实际应用中,这种情况极为罕见,只有在输出端有其他电压源时才会出现。制造商指出,该二极管还可以防止输入发生短路 - 在这种情况下,电容器 C1 将产生相反极性的放电电流,这将导致微电路故障。但在微电路内部,与这个二极管并联,有一个链 齐纳二极管 和电阻器,它们的工作原理是一样的。因此,是否需要安装这个二极管是值得怀疑的。在这种情况下,D2 将保护稳压器的输入不受电容器 C2 的电流影响。

如果平行于 R2 放 晶体管,则可以控制稳定器的运行。当电压施加到晶体管的基极时,它会打开并分流 R2。输出电压降至1.25 V。这里需要保证输入和输出电压的差不超过40 V。

通过将电容器与可变电阻并联,可以减少电位器触点对输出电压稳定性的不利影响。在这种情况下,保护二极管 D1 不会干扰。

如果稳压器的输出电流不够,可以用外接三极管升压。

根据此方案,您可以通过打开 LM317 从稳压器获得电流稳定器。输出电流由公式 I=1.25⋅R1 计算得出。这种夹杂物通常用作 LED 的驱动器 - LED 作为负载打开。

最后,一个不寻常的包含线性稳定器 - 在其基础上创建了一个电路 开关电源.发生振荡的正反馈设置电路 C3R6。
LM317 芯片有很多弱点。但是创建电路的艺术是利用稳定器的优点绕过缺点。揭示了微电路的所有缺点,并给出了如何消除它们的建议。因此,LM317 深受专业和业余无线电设备制造商的欢迎。
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