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三端集成稳压器
阅读:36811时间:2011-02-28 18:54:07

分类

  国产三端集成稳压器已经标准化、系列化了,按照它们的性能和不同用途,可以分成两大类,一类是固定输出正压(或负压)三端集成稳压器 W7800 ( W7900 )系列,另一类是可调输出正压(或负压)三端集成稳压器 W317 ( W337 )系列。前者的输出电压是固定不变的,后者可在外电路上对输出电压进行连续调节。

封装和引脚功能

  1、三端固定式集成稳压器的封装和引脚功能

  以7800系列和7900系列为例,其封装形式和引脚功能如图所示。应用时必须注意引脚功能,不能接错,否则电路将不能正常工作,甚至损坏集成电路。

7800系列和7900系列

  2、三端可调式集成稳压器的封装和引脚功能

  电路结构、外接元件(以LM317为例)、外形封装和引脚功能如下图所示。应用时必须注意引脚功能,不能接错,否则电路将不能正常工作,甚至损坏集成电路。

LM317

应用

  1、三端固定式典型应用

应用电路

  典型应用电路如图所示。图中C1、C2用于频率补偿,防止自激振荡和抑制高频干扰;C3采用电解电容, 以减少电源引入的低频干扰对输出电压的影响;D是保护二极管,当输入端短路时,给C3一个放电的通路,防止C3两端电压激穿调整管的发射结。

  该电路要求:式子

  2、扩大输出电流的应用电路

应用电路

  需要大于0.1A的输出电流时, 可以采用其他型号的集成电路或使用如右图所示的扩流电路。该电路的输出电流I0=I01+I02

式子

  该电路具有过流保护功能, 正常工作时,T2、T3截止;当IO过流时,IO1增大, 限流电阻R3的压降增大使T3、T2相继导通, T1的VBE降低,限制了T1的IC1,保护T1不致因过流而损坏。

  3、三端可调式集成稳压器的典型应用电路

  这类稳压器是依靠外接电阻来调节输出电压的,为保证输出电压的精度和稳定性,要选择精度高的电阻,同时电阻要紧靠稳压器,防止输出电流在连线上产生误差电压。 图所示为三端可调式稳压器的典型应用电路,其输出电压为:

式子

  4、三端可调双电源稳压电路

应用电路

  图是由LMl17和LM137组成的正、负输出电压可调的稳压器。电路中的VREF=V31(或V21)=1.2V,R1和R1'=(120~240)Ω,为保证空载情况下输出电压稳定,R2和R2'不宜高于240Ω。 R2和R2'的大小根据输出电压调节范围确定。该电路输入电压们分别为±25V,则输出电压可调范围±(1.2V~20V)。

  5、并联扩流型稳压电源

应用电路

  图为并联扩流的稳压电路,它是用两个可调式稳压器LM317组成 。输人电压VI=25V, 输出电流I0=IO1+IO2=3A, 输出电压可调范围为(1.2V~22V )。 电路中的集成运放741是用来平衡两稳压器的输出电流的。如LM317-1输出电流Io1大于LM317-2输出电流IO2时,电阻R1上的电压降增加,运放的同相端电位VP(=VI-I1R1)降低,运放输出端电压VAO降低,通过调整端adj1使输出电压Vo下降,输出电流IO1减小,恢复平衡 ;反之亦然。改变电阻R5可调节输出电压的数值。

使用注意

  三端集成稳压器虽然应用电路简单,外围元件很少,但若使用不当,同样会 出现稳压器被击穿或稳压效果不良的现象,所以在使用中必须注意以下几个问题。

  (1)要防止产生自激振荡。三端集成稳压器内部电路放大级数多,开环增益 高,工作于闭环深度负反馈状态,若不采取适当补偿移相措施,则在分布电容、 电感的作用下,电路可能产生高频寄生振荡,从而影响稳压器的正常工作。 像图 18-5 所示电路中的 C1 及 C2 就是为防止自激振荡而必须加的防振电容。 虽然市电经整流后由容量很大的电容进行滤波, 但铝电解电容器的寄生电感和电 阻都较大,频率特性差,仅适用于 50~200Hz 的电路。稳压电路的自激振荡频率 都很高,因此只用大容量电容难以对自激信号起到良好的旁路作用,需要用频率 特性良好的电容与之并联才行,千万不可省去。

  (2)要防止稳压器损坏。虽然三端稳压器内部电路有过流、过热及调整管安 全工作区等保护功能,但在使用中应注意以下几个问题以防稳压器损坏。

  ①防止输入端对地短路;

  ②防止输入端和输出端接反;

  ③防止输入端滤波电路断路;

  ④防止输出端与其他高电压电路连接;

  ⑤稳压器接地端不得开路。

  (3)当集成稳压器输出端加装防自激电容时,万一输入端发生短路时,该电 流的放电电流将使稳压器内的调整管损坏。为防止这种现象的发生,可在输出、 输入端之间接一大电流二极管。

  (4)在使用可调式稳压器时,为减小输出电压纹波,应在稳压器调整端与地 之间接人一个 10μF 电容器。

  (5)为了提高稳压性能,应注意电路的连接布局。一般稳压电路不要离滤波 电路太远, 另外, 输入线、 输出线和地线应分开布设, 采用较粗的导线且要焊牢。

  (6)三端集成稳压器是一个功率器件,它的功耗取决于内部调整管的最 大结温。因此,要保证集成稳压器能够在额定输出电流下正常工作,就必须为集 成稳压器采取适当的散热措施。稳压器的散热能力越强,它所承受的功率也就越 大。

  (7)选用三端集成稳压器时,首先要考虑的是输出电压是否要求可以调整。 若不需调整输出电压,则可选用输出固定电压的稳压器;若要调整输出电压,则 应选用可调式稳压器。稳压器的类型选定后,就要进行参数的选择,其中最重要 的参数就是需要输出的电流值,这样大致便可确定出集成电路的型号。然后 再审查一下所选稳压器的其他参数能否满足使用的要求。

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