LM317穩(wěn)壓電路
LM317作為輸出電壓可變的集成三端穩(wěn)壓塊,是一種使用方便、應(yīng)用廣泛的集成穩(wěn)壓塊。317系列穩(wěn)壓塊的型號(hào)很多:例如LM317HVH、W317L等。電子愛好者經(jīng)常用317穩(wěn)壓塊制作輸出電壓可變的穩(wěn)壓電源。
穩(wěn)壓電源的輸出電壓可用下式計(jì)算,Vo=1.25(1+R2/R1)。僅僅從公式本身看,R1、R2的電阻值可以隨意設(shè)定。然而作為穩(wěn)壓電源的輸出電壓計(jì)算公式,R1和R2的阻值是不能隨意設(shè)定的。1,2腳之間為1.25V電壓基準(zhǔn)。為保證穩(wěn)壓器的輸出性能,R1應(yīng)小于240歐姆。改變R2阻值即可調(diào)整穩(wěn)壓電壓值。D1,D2用于保護(hù)LM317。
首先317穩(wěn)壓塊的輸出電壓變化范圍是Vo=1.25V—37V(高輸出電壓的317穩(wěn)壓塊如LM317HVA、LM317HVK等,其輸出電壓變化范圍是Vo=1.25V—45V),所以R2/R1的比值范圍只能是0—28.6。它的使用非常簡(jiǎn)單,僅需兩個(gè)外接電阻來(lái)設(shè)置輸出電壓。此外它的線性調(diào)整率和負(fù)載調(diào)整率也比標(biāo)準(zhǔn)的固定穩(wěn)壓器好。LM117/LM317 內(nèi)置有過(guò)載保護(hù)、安全區(qū)保護(hù)等多種保護(hù)電路。
其次是317穩(wěn)壓塊都有一個(gè)最小穩(wěn)定工作電流,有的資料稱為最小輸出電流,也有的資料稱為最小泄放電流。最小穩(wěn)定工作電流的值一般為1.5mA。由于317穩(wěn)壓塊的生產(chǎn)廠家不同、型號(hào)不同,其最小穩(wěn)定工作電流也不相同,但一般不大于5mA。當(dāng)317穩(wěn)壓塊的輸出電流小于其最小穩(wěn)定工作電流時(shí),317穩(wěn)壓塊就不能正常工作。當(dāng)317穩(wěn)壓塊的輸出電流大于其最小穩(wěn)定工作電流時(shí),317穩(wěn)壓塊就可以輸出穩(wěn)定的直流電壓。如果用317穩(wěn)壓塊制作穩(wěn)壓電源時(shí)(如圖所示),沒有注意317穩(wěn)壓塊的最小穩(wěn)定工作電流,那么你制作的穩(wěn)壓電源可能會(huì)出現(xiàn)下述不正?,F(xiàn)象:穩(wěn)壓電源輸出的有載電壓和空載電壓差別較大。
1.要解決317穩(wěn)壓塊最小穩(wěn)定工作電流的問題,可以通過(guò)設(shè)定R1和R2阻值的大小,而使317穩(wěn)壓塊空載時(shí)輸出的電流大于或等于其最小穩(wěn)定工作電流,從而保證317穩(wěn)壓塊在空載時(shí)能夠穩(wěn)定地工作。此時(shí),只要保證Vo/(R1+R2)≥1.5mA,就可以保證317穩(wěn)壓塊在空載時(shí)能夠穩(wěn)定地工作。上式中的1.5mA為317穩(wěn)壓塊的最小穩(wěn)定工作電流。當(dāng)然,只要能保證317穩(wěn)壓塊在空載時(shí)能夠穩(wěn)定地工作,Vo/(R1+R2)的值也可以設(shè)定為大于1.5mA的任意值。
2.經(jīng)計(jì)算可知R1的最大取值為R1≈0.83KΩ。又因?yàn)镽2/R1的最大值為28.6。所以R2的最大取值為R2≈23.74KΩ。在使用317穩(wěn)壓塊的輸出電壓計(jì)算公式計(jì)算其輸出電壓時(shí),必須保證R1≥0.83KΩ,R2≤23.74KΩ兩個(gè)不等式同時(shí)成立,才能保證317穩(wěn)壓塊在空載時(shí)能夠穩(wěn)定地工作。
通常 LM117/LM317 不需要外接電容,除非輸入濾波電容到 LM117/LM317 輸入端的連線超過(guò) 6 英寸(約 15 厘米)。使用輸出電容能改變瞬態(tài)響應(yīng)。調(diào)整端使用濾波電容能得到比標(biāo)準(zhǔn)三端穩(wěn)壓器高的多的紋波抑制比。
輸入至少要比輸出高2V,否則不能調(diào)壓。輸入電要最高不能超過(guò)40V吧。輸出電流不超過(guò)1A。 輸入12V的話,輸出最高就是10V左右。 由于它內(nèi)部還是線性穩(wěn)壓,因此功耗比較大。當(dāng)輸入輸入電壓差比較大且輸出電流也比較大時(shí),注意317的功耗不要過(guò)大。一般加散熱片后功耗也不超過(guò)20W。因此壓差大時(shí)建議分檔調(diào)壓。