LM317可调稳压器介绍及应用(详解)(共13页).doc

LM317可调稳压器介绍及应用（详解）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Fairchild Semiconductor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2.5 mV/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100 mV；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Fairchild Semiconductor公司的LM185或Analog Devices公司的AD589可调电压参考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1.2 kΩ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Multisim9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　　LM317 1.25V 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：1，2脚之间为1.25V电压基准为保证稳压器的输出性能，R1应小于240欧姆改变R2阻值即可调整稳压电压值D1，D2用于保护LM317Uo=(1+R2/R1)*1.25LM317T应用电路 用LM317T制作可调稳压电源，常因电位器接触不良使输出电压升高而烧毁负载。

如果增加一只三极管（如下图所示），在正常情况下，T1的基极电位为0，T1截止，对电路无影响；而当W1接触不良时，T1的基极电位上升，当升至0.7V时，T1导通，将LM317T的调整端电压降低，输出电压也降低，从而对负载起到保护作用如去掉三极管、断开W1中心点连线，3.8V小电珠立刻烧毁，测输出电压高达21V而加有T1时，小电珠亮度减小，此时 LM317T输出电压仅为2V，从而有效的保护了负载使W317稳压器从零伏起调·用W317制作的稳压器，由于受集成块内电其电路的限制,最低输出电压为1．25V而附图所示电路则可以使电压从0V开始调整该电路和W317基本应用电路的不同之处是增加了—组负压辅助电源稳压管DW正极对地电压为—1．25V，调压电位器W的下端没有接在地端，而是接在稳压管正极，稳压电源的输出电压仍然从三端稳压器的输出端与地之间获得这样当W的阻值调到零时，R1上的1．25V电压刚好和DW上的-1．25V相抵消，从而使输出电压为OV该电路可以从0V起调，输出电压可达30V以上这里介绍的可调稳压电源可以实现从1.25V~30V连续可调，输出电流可到4A左右她采用最常见的可调试稳压集成电路W317组成电路的核心，关于她的详细指标参数可参阅这里。

下面简单介绍一下该电路的特点本电路中，由T2、D5、VW1、R5、R6、C10及继电器K构成自适应切换动作电路当输出电路低于14V时，VW1因击穿电压不够而截止，无电流通过，T2截止，K不吸合，其触点K在常态位置，电路输入电流14V交流电反之当输出电压高于14V时，VW1击穿导通，T2亦导通，继电器K吸合，28V交流电接入电路这样可以保证输入电压与输出电压差不会大于15V，此时，W317输出电流典型值为2.2A图中采用了两块W317供电，整个电路输出电流可在4A以上由于两块W317参数不可能一样，电路中在W317输出端串接了小阻值电阻R3、R4，用以均分电流输出电压调整由RP1、RP2完成附加晶体管T1的目的在于避免电位器RP1滑动端接触不良，使W317调整公共端对地开路，造成输出电压突然变化，损坏电源及负载    双色发光二极管作为保险丝熔断指示器（红光）兼电源只是器（橙色光）当电源正常时，两只发光二极管均加有正向电压，红、绿发光二极管均发光，形成橙色光当保险丝FU2断开时，仅红色发光管加有正向电压，故此时只发红光以保证稳压准确设计电路板时主电流回路应足够宽，并焊上1mm以上的铜导线或涂锡，以减少纹波电压。

C6、C8尽量靠近W317的输入、输出端，并优先采用无感电容C5如无合适容量，可用几只电容并联R3、R4可用锰丝自制调试时，调整RP1、RP2应使继电器在电源输出14V左右时吸合，否则可调换稳压二极管再试。