电源技术-用输出电压可变的三端稳压器设计直流稳压源

第lO卷第l期2003年3月

丹东坊专学报

JOURNALOFDANDONGTEXTILECOLLEGE

V01.10No.1

Mar.2003

用输出电压可变的三端稳压器设计直流稳压源

宋强

(丹东职业技术学院电信系,辽宁丹东118003)

摘要:皋文以精出电压可变的三端稳压嚣LM317系列为侧。在其基本应用的前提下.给出了用LM317制作直流稳压电潍的改进方案。改进后酌稳压电源.其缱波系敷置廿出电流等几嘎重要指标。都有了一定程度的改善。.ii改进方章经过多十轮擞的技能训练裁学实践.证明有一定的先进性和推广价值。

关键词:三端稳压嚣;输入:输出;调整端

中围分类号:TN710.3文献标识码:^文章编号:1008~2174(2003)0l一0008—02

LM317系列是输出电压可变的三螭稳压器的代表。通过改变两只外接电阻的比例,就可在1.2V一32V范围内改变输出电压,本文通过LM317改进后的应用电路,提出了减小电源纹渡和增大输出电流的方=|击。LM317的主要技术参数见表l。

寰lI瑚317的主要性能指标

规格项目符号

删317LL■317T“317K电潭IU压VⅢ(V)404040

输出电压1.(h)nlI.51.5

最大损耗凡删)0,625t520

电源调整卑6-一(%)n010.010.01

负载调整窄6叫(%)0.10.10.i

基准『乜压V时(V)1.251-251.25

输出短路lU潍k(A)0.22.222工作温度k(℃)—4—01250-125¨125

1LM317的基本使用方法

由1M317构成的基本稳压电路如图1所示。

Ul

田1LM317基本囊压电路

在图1中,若R2采用可变电阻,可方便地设定输出电压。输出电压V。的表达式为:

Vo=VREF*(I+WRl)+I蚰J-R2,1w)的平均值为50肚,最太不超过100¨,通常可以忽略。VREF的标准值为1.25V,故上式可简化为:VO=1.25(I+P、2/Itt)。

如果输出电流达不到1.5mh以上,此稳压集成电路就无法正常工作。因此,想增大凡和如的数值时,必须在输出端并联一只电阻,此电阻称为泄流电阻。即使Rz短路,此三端稳压电源的输出电压也不能低于VIcEF。因此,在实际应用时,可采取增加一组负电源的方法,如图2所示,将其接在R2和飓之间。这样,输出电压可变化到0V。

圈2输出电压可调节为0的稳压电路

2减小纹波和增,=输出电流的改进型设计

2,l藏小纹波

LM317本身的电源纹波抑制比大于60dB.一般情况下,可以满足设计要求。但在对纹渡要求较高的应用场台,如在实验室进行的某些高精度的测试,由IM317构成的一般稳压电源,其纹渡成分对潞试的精度和电路的性能将构成一定的影响。通过图3的浩除纹波的方法,可获得更平滑的直流电压。满足测试和实验要求。

在图3中,调整端(ADJ)和地端之间接上电容c2,通过c2可减小纹波。c2的容量一般在10uF左右。在上述情况下,纹波抑制比可提高20曲,减小到原来的1/10n1。

接在^DJ端和地之问的二敏管D,用于防止输出短路对内部元件反向偏置。输出短路时,c3立即放电,如果没有D.C2仅以RI*C2的时间常数放电,结果输出端电压为0,而ADJ端却存在残留的正电压。D的作用即是肪止这一情况的出现。在实验室的条件下,通过VP一5221)型示渡器,已对

收稿日期:2002—05-20

作者筒介:宋强(1968一),男,辽宁东港人.实验师,主要从事应用电子技术方向的教学和实验工作。

第4期宋强:用输出电压可变的三端稳压嚣设计直流稳压源9

此予以验证,并证明了这一措施的可行性。

圈3藏少垃溲的稳压电矗

2.2增大输出电藏的方法

LM317L的最大输出电流是200mA,但最大允许功耗却只有800皿wⅢ。对于同样的输入电压,输出电压越低,它的功耗也就越大。因此,和三端稳压器一样,也可以扩展它的输出电流。具体改进电路如图4所示。

由于输出电流达到2^,所以叉和NPN三极管互补连接。

二者合在一起后,电流放大倍数可做得相当大。此时可忽略三端稳压器的内部损耗。在最低输出电压vo㈣为3v时,BGl的损耗为:

Pcl=(VIl广Vhij?Io=(20—3)×2=34W。

设IiGl的电流放大倍数为hF81=80,则BG2的损耗变为:

P毋(VIl厂(V∞“+‰I))?Io,hi(20一(3+0.7))x2/80=0.删。

和固定输出的三端稳压器一样,过流保护电路也由接在输入侧的电流检测电阻Rc和BG3组成。

参考文献:

(1】朱国辫.电子技能与训练[町.北京:高等教育出版社,2000.

[2]郝鸿安模拟电路应用集锦[M].上海:上海科技文献出版社,1986.

固4可显着提膏输出电藏的稳压电凛电路

(上接第11页)

参考文献:

[1]廖林清,等.机械设计方法学[哪.重庆:重庆大学出版社,1996.

[2]张建民,等.机电一体化设计Ⅱ妇.北京:北京理工大学出版社,1996.

C3]刘惟仪.机械可靠性设计[M].北京:请华大学出版社,1996.

[4]东北大学机械原理教研室.机械原理cAI[砌.长春:东北大学出版社,1997.

DiscussingSomethingAbouttheFutureTendencyofthe

MechanicalDes}—Gn

QIANGBao—gang

(D£ln由昭yoc曲以TechnicalCollege.Dandong1180(73。Chlna)

Abstract:Thisarticletellsyouthe"questionaboutwhichthesubjectofmechanicaldesignc∞’tfittheneedsofthesocialeconomicaldevelopinganditatta]ysesfromthedemandofthedesignthethoughtofitandthemethodof1t.thisThisarticlehasadeepdiscussaboutthefutureofthemechanicaldesign.

Keywords:thoughtofthedesign;methodofthedesign;distributedstate;CAD/CAV

用输出电压可变的三端稳压器设计直流稳压源

作者:宋强

作者单位:丹东职业技术学院,电信系,辽宁,丹东,118003

刊名:

丹东纺专学报

英文刊名:JOURNAL OF DANDONG TEXTILE COLLEGE

年,卷(期):2003,10(1)

被引用次数:4次

参考文献(2条)

1.朱国兴电子技能与训练 2000

2.郝鸿安模拟电路应用集锦 1986

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分析检修:首先检查无显示故障.造成此故障的原因较多,主要有显示码内部损坏、译码电路不正常、连接电缆和电源故障等.先检查显示器的前置电阻排RM1和RM2,输入信号为零,再查IC1和IC2的4、5脚输入电源也为零,说明5V电压未加入键板电路.本级是通过扁平电缆直接和CPU连接,经检查电缆无接触不良及断裂.再测主板电源电路及相关元件,主板电源中IC1经电容C4滤波后输出+24V电压供给打印系统和光学驱动系统.IC4经D3稳压后输出+5V电压给CPU板和键板系统,测量IC4及周围元件,发现稳压管D3击穿.更换后显示正常,但光学驱动故障依旧.光学驱动电源IC1是大功率三端稳压器,由D1提供36V直流电经其内部整流稳压后输出+24V电压,插头CN3的9脚于IC1输入端1脚连接,7脚与IC1的输出端2连接,测量IC1的1、2脚为0V.拔掉CN5插头,9脚仍无信号.测量整流桥D1和限流电阻R1间有36V输出,说明R1故障.

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8.学位论文关雪梅可变增益线性脉冲放大器的设计与仿真2006

设计了一种新型可变增益线性脉冲放大器。介绍了放大器的基本原理,电路结构,提高放大器稳定性、精度的措施和方法,最后通过电路仿真和实验整机测试进行验证。该放大器的作用是对探测器输出微弱脉冲进行放大、整形。一般探测器输出脉冲信号幅度为几十毫伏,而多道脉冲幅度分析器输入脉冲幅度要求为1-10V,所以脉冲线性放大器必须具有一定的电压放大增益,为数倍到上百倍。能谱仪上用的线性放大器,除了有足够的放大倍数外,还须有良好的线性和宽广的动态范围。放大器要求频带宽,以适应辐射脉冲的随机性和其极快的前沿。另外由于探测器输出脉冲信号底部较宽,脱尾严重,不能满足多道脉冲幅度分析器的要求。这时必需将信号脉冲整形。

该放大器采用微分成形电路和有源积分成形电路结构,使不规则脉冲变换成标准的准高斯脉冲。为了克服一般放大器计数率低,温漂大,机械调节

,且具有温漂低、脉冲线性好等特点。电源质量的好坏是决定系统性能的一个重要因素,放大器共4路电源,输入220V通过π型滤波,变压器变压,全波整流,最后通过三端稳压器稳压,电容滤波后输出。这样设计简洁,可靠,符合功率要求。

此外,还采用了仿真技术。使得用户在原理图的设计阶段就能够正确分析电路的工作状态以及电路图的合理性,大大提高了电子线路的设计效率。经过仿真得到可行的电路结构原理图后,再进行电路的实际设计。该放大器研制成功后,配合导师研制的多道卡和线性门电路,对标准源、样品煤试验。该放大器可以实现对煤质的精确分析,现已连续使用二年多,证明该放大器具有良好性能,达到了预期设计要求。

由于信号处理的好坏与探测器晶体、探测器中光电倍增管直流高压电源、前置放大、信号主放器都有关系,所以研究时把他们作为一个整体,但主要侧重于信号主放器的设计。

引证文献(4条)

1.胡诚.余兰山.王飞一种高精度集成稳压电路的研究[期刊论文]-湖北民族学院学报(自然科学版) 2005(2)

2.曾自强油气水三相流测量仪的研制[学位论文]硕士 2005

3.张杰无光源笔式射线照相缺陷测高仪的研发[学位论文]硕士 2005

4.王忠福高精度称重变送器设计[学位论文]硕士 2005

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