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时间:2018-01-10
《lm317可调稳压器的应用电路》由会员上传分享,免费在线阅读,更多相关内容在学术论文-天天文库。
1、LM317可调稳压器LM317是美国国家半导体公司的三端可调正稳压器集成电路。LM317的输出电压范围是1.2V至37V,负载电流最大为1.5A。它的使用非常简单,仅需两个外接电阻来设置输出电压。此外它的线性调整率和负载调整率也比标准的固定稳压器好。LM317内置有过载保护、安全区保护等多种保护电路。通常LM317不需要外接电容,除非输入滤波电容到LM317输入端的连线超过6英寸(约15厘米)。使用输出电容能改变瞬态响应。调整端使用滤波电容能得到比标准三端稳压器高的多的纹波抑制比。LM317能够有许多特殊的用法。比如把调整端悬浮到一个较高的电压上,可以用来调节高达数百伏的电压,只要
2、输入输出压差不超过LM317的极限就行。当然还要避免输出端短路。还可以把调整端接到一个可编程电压上,实现可编程的电源输出。特性简介 可调整输出电压低到1.2V。保证1.5A输出电流。典型线性调整率0.01%。典型负载调整率0.1%。80dB纹波抑制比。输出短路保护。过流、过热保护。调整管安全工作区保护。多数工程师都知道:他们可以使用某种廉价的三端子可调稳压器,比如FairchildSemiconductor公司的LM317,把它作为仅提供某个必要电压值(如36V或3V)的可调稳压器。但是,如果不采用其它方法,那么该值无法低于1.25V。这些器件的内部参考电压为1.25V,并且如果
3、不使用电位偏置,那么它们的输出电压也无法低于该值。解决这个问题的一个办法是使用基于两只二极管的参考电压源(参考文献2)。该方法适合于1.2V~15V,或电压更高的稳压器,但它不适合于超低压固定稳压器或可调稳压器。它采用的两只1N4001二极管不提供必要的1.2V电位偏置,并且具有额外的约为2.5mV/K的温度不稳定性(参考文献3)。因此,输出电压的额外温度漂移约为100mV;如果把温度调至20℃(典型室内情况),则它大于1.5V输出电压的6%,等于1V输出电压的10%。可用FairchildSemiconductor公司的LM185或AnalogDevices公司的AD589可调电
4、压参考IC来解决这些问题。但这些器件很贵,而且在本情形中,它们不仅需要额外的调零,还需要匹配。对于LM185和AD589,位于各自参考电压的这些调整分别为1.215V~1.255V和1.2V~1.25V。请注意:LM317的参考电压为1.2V~1.3V。图1描绘了一种应用简单的0V~3V可调稳压器的低成本方法。利用简单的温度稳定型恒流源来实施必要的电位偏置(参考文献4)。用以下方程计算该电流源:I=(VF-VEBO)/(R5+R6),其中VF是D1的正向电压,约为2V;VEBO是Q1的射极-基极电压,约为0.68V。电流约为1.32V/(R5+R6)。恒流源在电阻器R3上产生的偏置
5、电压约为-1.25V。利用电阻器R6实施调零,它能改变恒流源的电流。电阻器R5保护晶体管Q1。可把D1用作指示灯。可利用电阻器R2调整输出电压。输出电压计算方法如下:VOUT=VREF(1+R2/R1)-VR3,其中VREF是IC1的参考电压,VR3是电阻器R3的补偿电压。应该使该电压等于参考电压,来实现其补偿作用。在本情形中,VOUT=VREF(R2/R1)。R2的值为1.2kΩ时,该电路用作输出电压为1.56V的典型电池的等价物,用于开发项目。讲解:经仿真,电路可行。调整R6使图中Q1的集电极电位为0。R1是按Vin为5-10V设计的。Q1类型要求不高。仿真电路如下(用Mult
6、isim9或10):以下是二个帮助理解的电路,分别是负电源NPN单管放大电路和恒流发光电路(利用发光二极管正向压降为定值约2V,减去0.7仍为定值,使Ie恒定,从而Ic恒定,电路中R为1/4W电阻)该文的创新在用负电源工作的恒流单管放大电路产生了一个“-1.25V”的电压,抵消LM317的1.25V参考电压。仿真电路及结果:标准三端晶体管封装。电压范围 LM3171.25V至37V连续可调。 其封装形式如下:绝对最大额定值 符号参数值单位VI-O输入-输出电压差40VIO输出电流内部限制 Top工作结温LM117-55到150LM217-25到150LM3170到125Ptot
7、功耗内部限制 Tstg储存温度-65到150℃引脚图(顶视) 注:输入至少要比输出高2V,否则不能调压。输入电要最高不能超过40V吧。输出电流最好不超过1A。输入12V的话,输出最高就是10V左右。由于它内部还是线性稳压,因此功耗比较大。当输入输入电压差比较大且输出电流也比较大时,注意317的功耗不要过大。一般加散热片后功耗也不超过20W。因此压差大时建议分档调压。LM317是常见的可调集成稳压器,最大输出电流为2.2A,输出电压范围为1.25~37V。基本接法如下
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