摘 要:简要介绍LM317三端可调稳压器原理,并介绍了三种用三端稳压集成电路LM317的电路设计方法。
关键词:LM317原理 应用
中图分类号:TM46 文献标识码:A 文章编号:1007-9416(20
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1)04-0066-02
LM317是由美国国家半导体公司(NS)研制生产的可调三端稳压器。我国和世界各大集成电路生产商均有同类产品可供选用,是使用极为广泛的一类串联集成稳压器。作为直流稳压电源中的稳压电路使用。LM317在稳压精度、纹波抑制比、输出电压、过流和过热保护、调整管安全工作区保护等方面都比较优秀,适用范围非常广泛。
LM317输出电压为1.2V―37V,保证1.5A输出电流,电压稳定性好。其三个引脚(如图1所示)为别为调整端、输出端和输入端,并没有接地端,采用的是一种悬浮式电路结构,其基准电压为1.25V。
LM317输出端和调整端电压差恒定为1.25V。参考图2可知,通过外部串联电阻分压作用,设定一个稳定电流并保持不变,可使输出电压稳定,其值为 。输出端外接电阻、调整端外接电阻,由上式可得调整的阻值可以改变输出电压并使其稳定。在实际使用LM317时尽量靠近管脚2,可获得更稳定的精确输出电压。
LM317可调稳压器的应用举例
1、跟踪预调整稳压电源
由两级组成的电路(如图3所示)可得到非常稳定的输出电压。通过将第一级的调整端接在第二级的输出端上,这样就可以限制第二级的输入输出电势差,其差值通过计算为。要改变输出电压值可调节,而第一级LM317的输出电压(即LM317第二级的输入电压)也随之改变,经过第一级的预调整,使第二级工作条件更加稳定,最终输出电压稳定精度可达到1PPM以及小于的直流电压。
2、通过并联稳压器扩展输出电流的自动平衡稳压源
LM317最大稳定输出电流为1.5A,采用扩展输出电流的方法可以实现增大输出电流。一般并联多块稳压器法由于器件性能上的差异很难实现同步平衡导致输出电流不稳定,外接功率管放大输出电流会降低稳压器的工作精度。所以LM317可使用独特的并联法在保持其稳压器的精度指标不变的前提下扩展输出电流。
组成3A输出的可调稳压源可采用二块LM317(如图
4)。二块LM317稳压器的输出电流通过集成运放来平衡,调节输出电压统一使用和。图中通过两只100mΩ的小电阻,来实现电流的采样,当稳压器U1增大输出电流时,上的电流随之增大使其压降增加,集成运放同相输入端信号变化,使其输出端电压降低,稳压器U1输出电压降低,输出电流减少,抵消掉原始的增加。若稳压器U2增大输出电流,上的电流也增大使其压降增加,集成运放反相输人端信号变化,集成运放输出端电压增大,使稳压器U1输出电压升高,输出电流增大,自动平衡二稳压器的输出电流由此实现。
3、编程输出的稳压电路
如图5所示,在LM317的输出端与调整端之间连接固定电阻R,再通过添加可编程电阻网络,可制成编程输出的稳压电路。根据实际需求三极管、电阻R可自行选定,该电路可运用于智能化仪器及控制等方面。
由此可见,此芯片在使用过程中可以通过不同的匹配方式完成不同功能的电路。所以LM317是个功能强大结构简单的实用芯片。
参考文献
[1] 宋家友.电子爱好者集成电子线路设计手册[M].福州:福建科学技术出版社,2002.
[2] 肖景和.集成电路应用精粹[M].北京:人民邮电出版社,2003.
[3] 童诗白,华成英.模拟电子技术基础[M].3版.北京:高等教育出版社,2002.
[4] 阎石.数字电子技术基础[M].4版.北京:高等教育出版社,2004.