在開發電路時，經常需要使用中低功率的穩壓器（高達 1.5 A) 或參考電壓源。如果這樣的節點在集成設計中以單個微電路的形式可用，則很方便。從 5V 到 24V 的 9 個 DC 額定電壓範圍關閉了串聯穩壓器 78XX.利基工作 LM317 - 電壓更高（高達 37 V) 及以下 (高達 1.2 V) 在這個範圍內，中間電壓值，可調穩定器。
什麼是LM317芯片
微電路是一種線性穩壓器，其輸出值可以在一定範圍內設置或快速調整。提供多種外殼選項，帶三個引線。所有選項的輸出電壓範圍相同，最大電流可能不同。
| 指定 | 最大電流，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 線性穩壓器的主要特性
LM317 穩定器的數據表包含完整的技術信息，可通過研究規範找到。以下是參數，不遵守是最關鍵的，如果使用不當，微電路可能會失效。首先，這是最大工作電流。它在上一節中針對不同類型的執行給出。必須補充的是，為了獲得 1.5 A 的最高電流，必須將微電路安裝在散熱器上。
基於 LM317 構建的穩壓器輸出的最大電壓不能超過 40 V。如果這還不夠，您必須選擇穩壓器的高壓模擬。
最小輸出電壓為 1.25 V。通過這種電路設計，您可以獲得更少的電壓，但過載保護會起作用。這不是最好的選擇——這種保護應該防止超過輸出電流，因為它適用於其他集成穩定器。因此，在實踐中，當向調整引腳施加負偏壓時，不可能得到一個從零開始工作的穩壓器。
輸入電壓的最小值沒有在數據表中標明，但可以從以下考慮確定：
- 最小輸出電壓 - 1.25 V；
- Uout = 37 V 的最小電壓降等於 3 伏，因此可以合理地假設對於最小輸出，它應該不小於；
基於這兩個前提，必須將至少 3.5 V 施加到輸入以獲得最小輸出值。此外，為了穩定運行，通過分壓器的電流必須至少為 5 mA - 這樣 ADJ 輸出的寄生電流不會引入顯著的電壓偏移（實際上，它可以達到 0.5 mA）。
這適用於來自知名製造商（Texas Instruments 等）的經典數據表中的信息。在來自東南亞公司（Tiger Electronics 等）的新樣品的數據表中，該參數被表示為輸入和輸出電壓之間的差異，但以隱含的形式表示。對於所有電壓，它至少應為 3 伏，這與前面的推理並不矛盾。
最大輸入電壓不應超過設計輸出電壓40 V以上。開發電路時也必須考慮到這一點。
重要的！ 如果微電路由任何知名製造商發布，您可以按照聲明的參數進行指導。未知公司的產品通常具有較低的特徵
結論的目的和操作原則
有人提到LM317屬於線性穩定器類。這意味著輸出電壓的穩定是由於負載和調節元件之間的能量重新分配而實現的。
晶體管和負載組成 輸入分壓器.如果負載上設置的電壓降低（由於電流變化等），晶體管會略微打開。如果它增加，它會關閉，分壓係數會改變，負載上的電壓保持穩定。這種方案的缺點是眾所周知的：
- 輸入電壓必須超過輸出；
- 調節三極管耗散大功率；
- 效率，即使在理論上，也不能超過 Uout / Uin 比率。
但有一些嚴重的優勢（相對於脈衝電路）：
- 相對簡單且便宜的芯片；
- 需要最少的外部管道；
- 主要優點是輸出電壓不受高頻寄生元件的影響（電源干擾最小）。
開啟微電路的標準方案：
- 輸入電壓施加到輸入引腳；
- 輸出輸出 - 輸出；
- on Ajust - 輸出所依賴的參考電壓。
電阻器 R1 和 R2 設置輸出電壓。它由以下公式計算：
Uout=1.25⋅ (1+R2/R1) + Iadj⋅R2。
Iadj 是調諧引腳的寄生電流，根據製造商的說法，它可以在 5 µA 以內。實踐表明，它可以達到一個或兩個數量級的值。
電容器 C1 的容量可以從數百到數千微法。在大多數情況下，它是整流器的輸出電容。它必須連接到導體長度不超過 7 cm 的微電路。如果整流電容器不能滿足此條件，則應在輸入端子附近連接一個大約 100 微法拉的附加電容。電容器 C3 的電容不應超過 100-200 微法拉，原因有兩個：
- 避免穩定器過渡到自振盪模式；
- 以消除通電時充電時的浪湧電流。
在第二種情況下，過載保護可能會起作用。
不要忘記當電流流過 電阻器，它們會變熱（當環境溫度升高時，這也是可能的）。電阻 R1 和 R2 會發生變化，不能保證它們會按比例變化。因此，加熱或冷卻時輸出端的電壓可能會發生變化。如果這很關鍵，可以使用具有歸一化電阻溫度係數的電阻器。它們可以通過身體上的六個條紋來區分。但這樣的物品更貴，更難買到。另一種選擇是使用齊納二極管來獲得合適的電壓，而不是 R2。
什麼是類似物
其他國家的其他公司也開發了類似的微電路。完整的類似物是：
- GL317；
- SG317;
- UPC317；
- 心電圖1900。
還生產具有增加的電特性的穩定劑。可以提供更多電流：
- LM338 - 5A；
- LM138 - 5 安
- LM350 - 3 A。
如果需要一個上限為 60 V 的可調電壓源，則必須使用穩壓器 LM317HV、LM117HV。索引 HV 表示高壓 - 高壓。
在國內的微電路中，KR142EN12 是一個完整的模擬電路，但它只在 TO-220 封裝中生產。在設計印刷電路板時必須考慮到這一點。
LM317 穩定器的開關電路示例
數據表中給出了打開微電路的典型方案。一個典型的應用是上面討論的固定電壓穩定器。
如果你安裝一個可變電阻而不是R2，那麼穩壓器的輸出電壓可以快速調整。必須記住，電位器將是電路中的一個薄弱環節。即使使用質量好的可變電阻，發動機與導電層的接觸點也會有一些連接不穩定性。在實踐中，這將導致輸出電壓的額外不穩定性。
為了保護，製造商建議啟用兩個 二極管 D1 和 D2。第一個二極管應防止輸出電壓高於輸入的情況。在實際應用中，這種情況極為罕見，只有在輸出端有其他電壓源時才會出現。製造商指出，該二極管還可以防止輸入發生短路 - 在這種情況下，電容器 C1 將產生相反極性的放電電流，這將導致微電路故障。但在微電路內部，與這個二極管平行，有一個鏈 齊納二極管 和電阻器，它們的工作原理是一樣的。因此，是否需要安裝此二極管值得懷疑。在這種情況下，D2 將保護穩壓器的輸入不受電容器 C2 的電流影響。
如果平行於 R2 放 晶體管，則可以控制穩定器的運行。當電壓施加到晶體管的基極時，它會打開並分流 R2。輸出電壓降至1.25 V。這裡需要保證輸入和輸出電壓的差不超過40 V。
通過將電容器與可變電阻並聯，可以減少電位器觸點對輸出電壓穩定性的不利影響。在這種情況下，保護二極管 D1 不會干擾。
如果穩壓器的輸出電流不夠，可以用外接三極管升壓。
根據此方案，您可以通過打開 LM317 從穩壓器獲得電流穩定器。輸出電流由公式 I=1.25⋅R1 計算得出。這種夾雜物通常用作 LED 的驅動器 - LED 作為負載打開。
最後，一個不尋常的包含線性穩定器 - 在其基礎上創建了一個電路 開關電源.發生振蕩的正反饋設置電路 C3R6。
LM317 芯片有很多弱點。但是創建電路的藝術是利用穩定器的優點來繞過缺點。揭示了微電路的所有缺點，並給出瞭如何消除它們的建議。因此，LM317 深受專業和業餘無線電設備製造商的歡迎。
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