集成稳压电路
简明集成稳压器应用手册
简明集成稳压器应用手册集成稳压器的分类：1.根据电路稳压稳压原理进行分类：●串联调整式：串联调整式稳压器的调整元件串联在不稳定的输入电压端与稳定的输出电压端之间，通过等效电阻的变化来保持输出电压的不变。
半导体集成稳压器大多属于串联调整式稳压器。
●并联调整式：并联调整式稳压器的调整元件与负载并联，通过并联元件等效电阻的变化来保持输出电压不变。
串联、并联调整式稳压器统称为线性集成稳压器。
●开关调整式：开关调整式稳压器的调整元件工作在开关状态，一般串接在输入端与输出端之间，并通过改变自身的开启和关闭时间来保持输出电压的不变。
2.根据稳压器的外形结构进行分类：●多端式：稳压器的外引出线数目超过三个的。
●三端式：3.根据输出电压能否调整进行分类：●固定输出电压式：该类稳压器输出电压由制造厂商预先调整好（其输出电压数值往往为常用的标准值），使用时输出电压不能调节。
●可调输出电压式：该类稳压器的输出电压可通过少数外接元件在较大范围内调整。
根据使用要求调节外接元件值，便可获得所需的输出电压。
集成稳压器主要电参数1.质量参数：●电压调整率Sv：表征稳压器稳压性能优劣的主要指标，又称为稳压系数或稳定度。
它表征当输入电压Vi变化时稳压器输出电压V o 稳定的程度。
通常以单位输出电压下的输入和输出电压相对变化的百分比表示[△Vi/(△Vo*Vo)×100%]，也有以输出电压和输入电压相对变化的百分比表示的[△Vi/△Vo×100%]（当稳压器的负载不变时），此外，也有以输出电压变化的绝对值表示的[△Vo].●电流变化率Si:是反映稳压器负载能力的一项主要指标，又称为电流稳定系数，它表征当输入电压不变时，稳压器对由于负载电流（输出电流）的变化而引起的输出电压波动的抑制能力。
在规定的负载电流变化值条件下，通常以单位输出电压下的输出电压变化率的百分比来表示稳压器的电流调整率[△V o/Vo×100%],或者以输出电压变化的绝对值表示|△Vo|，（在规定的负载电流变化范围内）。
集成稳压器电路的特点
集成稳压器电路的特点1. 引言集成稳压器电路是一种常见的电子电路，用于稳定输入电压并提供可靠的输出电压。
它广泛应用于各种电子设备中，如手机、计算机、电视等。
本文将详细介绍集成稳压器电路的特点，包括其工作原理、性能指标、应用范围等方面。
2. 工作原理集成稳压器电路通过负反馈控制实现对输入电压的稳定调节。
基本上，它由一个差分放大器和一个功率放大器组成。
差分放大器通过比较输入和参考电压来产生误差信号，然后将误差信号放大到合适的大小，并通过功率放大器来驱动输出负载，以使输出保持在设定的稳定值。
3. 特点3.1 高精度集成稳压器电路具有高精度的特点，通常可以在几个mV范围内实现输出电压的调节。
这种高精度使得集成稳压器能够满足各种对输出精度要求较高的应用场景。
3.2 低漂移集成稳压器电路的输出电压通常受到环境温度、供电电压等因素的影响。
为了保证输出稳定，集成稳压器电路需要具有低漂移的特点，即在不同工作条件下，输出电压的变化应尽可能小。
这种低漂移性能使得集成稳压器适用于长时间运行和温度变化较大的环境。
3.3 快速响应集成稳压器电路具有快速响应的特点，可以迅速调节输出电压以适应输入电压和负载变化。
这种快速响应性能使得集成稳压器能够在瞬态条件下保持输出稳定，提供可靠的电源供应。
3.4 低噪声集成稳压器电路通常需要在精密仪器、音频设备等对噪声要求较高的场合中使用。
为了满足这些要求，它需要具有低噪声的特点。
通过采用合适的设计和滤波技术，集成稳压器可以有效抑制输入和输出端的噪声，并提供清晰、稳定的信号。
3.5 多种保护功能集成稳压器电路通常具有多种保护功能，以确保其正常工作和可靠性。
这些保护功能包括过温保护、过流保护、短路保护等。
当输入电压或负载发生异常时，集成稳压器可以自动切断输出，避免对设备和电路的损坏。
3.6 小尺寸、轻量化集成稳压器电路通常采用集成芯片的形式，具有小尺寸、轻量化的特点。
这使得它可以方便地嵌入各种紧凑型设备中，并提供稳定可靠的电源供应。
三端稳压集成电路(介绍)
一、简介常见的三端固定集成稳压电路有正电压输出的78××系列和负电压输出的79××系列。
所谓三端就是该集成稳压电路的引出脚只有三条，即：输入端、输出端和接地端；其封装形式采用晶体三极管的标准封装，外形与晶体三极管一样。
因此，用它来组成稳压电源需要的外围元件很少，电路非常简单。
该集成稳压电路内部还设置了过流、芯片过热及调整管安全工作区的保护电路，使用起来安全、可靠。
该系列集成稳压电路型号中的78或79后面的数字代表该三端集成稳压电路的输出电压数值，以伏特（V）为单位。
例如7806表示输出电压为正6V；7924表示输出电压为负24V。
此外，我们还可以发现在数字78××或79××的前面和后面还有一些英文字母，如LM78××、CW78××C、TA78××AP等。
前面的字母称为“前缀”，通常为生产厂家（公司）的代号，如“TA”表示日本东芝公司的产品。
后面的字母称为“后缀”，用来表示输出电压容差和封装形式等。
通常不同生产厂家（公司）对三端集成稳压电路型号后缀所用字母的含义和定义各不相同。
不过，这对我们实际使用影响不大。
78××系列集成稳压电路的输出电压大致有8种（输出电压的种类随厂商的不同而异）： 7805、78 06、7809、7810、7812、7815、7818、7824。
按其最大输出电流又可分为78××、78M××、78××三个分系列。
其中78L××系列的最大输出电流为100mA；78M××系列最大输出电流为500mA；78××系列最大输出电流为1.5A。
78××系列集成稳压电路的外形有多种，详见图1。
其中78L××系列有两种封装形式：一种是金属壳的TO-39封装，见图1（a）；另一种是塑料TO-92封装，见图1（b）。
常用各种集成电路简介
第一节三端稳压IC电子产品中常见到的三端稳压集成电路有正电压输出的78××系列和负电压输出的79××系列。
故名思义，三端IC是指这种稳压用的集成电路只有三条引脚输出，分别是输入端、接地端和输出端。
它的样子象是普通的三极管，TO-220的标准封装，也有9013样子的TO-92封装。
用78/79系列三端稳压IC来组成稳压电源所需的外围元件极少，电路内部还有过流、过热及调整管的保护电路，使用起来可靠、方便，而且价格便宜。
该系列集成稳压IC型号中的78或79后面的数字代表该三端集成稳压电路的输出电压，如7806表示输出电压为正6V，7909表示输出电压为负9V。
78/79系列三端稳压IC有很多电子厂家生产，80年代就有了，通常前缀为生产厂家的代号，如TA7805是东芝的产品，AN7909是松下的产品。
（点击这里，查看有关看前缀识别集成电路的知识）有时在数字78或79后面还有一个M或L，如78M12或79L24，用来区别输出电流和封装形式等，其中78L调系列的最大输出电流为100mA，78M系列最大输出电流为1A，78系列最大输出电流为1．5A。
它的封装也有多种，详见图。
塑料封装的稳压电路具有安装容易、价格低廉等优点，因此用得比较多。
79系列除了输出电压为负。
引出脚排列不同以外，命名方法、外形等均与78系列的相同。
因为三端固定集成稳压电路的使用方便，电子制作中经常采用，可以用来改装分立元件的稳压电源，也经常用作电子设备的工作电源。
电路图如图所示。
注意三端集成稳压电路的输入、输出和接地端绝不能接错，不然容易烧坏。
一般三端集成稳压电路的最小输入、输出电压差约为2V，否则不能输出稳定的电压，一般应使电压差保持在4-5V，即经变压器变压，二极管整流，电容器滤波后的电压应比稳压值高一些。
在实际应用中，应在三端集成稳压电路上安装足够大的散热器（当然小功率的条件下不用）。
当稳压管温度过高时，稳压性能将变差，甚至损坏。
稳压电路简介
稳压电路简介交流电网电压的波动和负载电流的变化都会使整流电源的输出电压和电流随之变动，因此要求较高的电子电路必须使用稳压电源。
(1 ）稳压管并联稳压电路用一个稳压管和负载并联的电路是最简单的稳压电路。
图中 R 是限流电阻。
这个电路的输出电流很小，它的输出电压等于稳压管的稳定电压值 V Z 。
(2 ）串联型稳压电路有放大和负反馈作用的串联型稳压电路是最常用的稳压电路。
它的电路和框图见图 4 （ b ）、（ c ）。
它是从取样电路（ R3 、 R4 ）中检测出输出电压的变动，与基准电压（ V Z ）比较并经放大器（ VT2 ）放大后加到调整管（ VT1 ）上，使调整管两端的电压随着变化。
如果输出电压下降，就使调整管管压降也降低，于是输出电压被提升；如果输出电压上升，就使调整管管压降也上升，于是输出电压被压低，结果就使输出电压基本不变。
在这个电路的基础上发展成很多变型电路或增加一些辅助电路，如用复合管作调整管，输出电压可调的电路，用运算放大器作比较放大的电路，以及增加辅助电源和过流保护电路等。
（ 3 ）开关型稳压电路近年来广泛应用的新型稳压电源是开关型稳压电源。
它的调整管工作在开关状态，本身功耗很小，所以有效率高、体积小等优点，但电路比较复杂。
开关稳压电源从原理上分有很多种。
它的基本原理框图见图 4（ d ）。
图中电感 L 和电容 C 是储能和滤波元件，二极管 VD 是调整管在关断状态时为 L 、 C 滤波器提供电流通路的续流二极管。
开关稳压电源的开关频率都很高，一般为几～几十千赫，所以电感器的体积不很大，输出电压中的高次谐波也不多。
它的基本工作原理是 : 从取样电路（ R3 、 R4 ）中检测出取样电压经比较放大后去控制一个矩形波发生器。
矩形波发生器的输出脉冲是控制调整管（ VT ）的导通和截止时间的。
如果输出电压 U 0 因为电网电压或负载电流的变动而降低，就会使矩形波发生器的输出脉冲变宽，于是调整管导通时间增大，使 L 、 C 储能电路得到更多的能量，结果是使输出电压 U 0 被提升，达到了稳定输出电压的目的。
三端稳压集成电路7812引脚图及参数
7812压电路图三端稳压集成电路使用时要
请问7812的输入输出端连接电容的目的是什么？
1.滤波，虑除交流噪声是输出电流更平稳；
2.提供储备电流，当需要突发大电流时变压器不够用时电解电容可以补充瞬间的不足。
不连有什么坏处？
与前面说的情况正相反。
还有就是我用220V-12V的变压器输出端连上7812想得到直流12V电源，为什么7812会热得发烫啊？
7812只是稳压电路，前面的整流元件必不可少，7812最大可以提供1.5A电流，而且必须加散热片。
问题补充：像我这样的输入输出需要并多大的电容啊？
这要根据所需电流来选取，一般有2200u足够了，再大浪费，最好在输出端在并连一只220u 电解和一只0.1u电容，这只0.1u小电容对减小电源高频内阻非常有效！。
集成稳压电路的主要技术指标
例如，集成稳压电路MC7805，在输出电流I0=500mA， 温度不变情况下，输入电压从8V增加到25V，输出电压的 绝对变化量ΔU0=24mV，则该电路的电压调整率为SV （ΔU0）=24mV。
集成稳压电路的主要技术指标-1.2 稳压电源质量指标
1、电压调节率SV （2）用相对变化量表示
用相对变化量表示时，电压调整率SV定义为在负载电流IL和 环境温度T不变的情况下，单位输入电压变化量引起的输出
13.4 常用线性集成稳压电路
13.4.1 MC7800系列、MC7900系列集成稳压电 路
7800系列和7900系列是得到广泛应用的固定电压 输出的单片集成稳压电路，各分三个子系列：7800、 78M00和78L00系列以及7900、79M00和79L00 系列。7800系列输出正电压，7900系列输出负电 压，除了输出电压极性和引脚排列不同以外，这两 个系列的特性参数都相同。
输出电压维持不变的能力，即为稳压电源的电压调整率。 电压调整率可以用输出电压的相对变化率表示，也可以用
输出电压的绝对变化量表示。 （1）用绝对变化量表示
用绝对变化量表示，电压调整率SV（ΔU0）定义为在负载电 流IL和环境温度T不变的情况下，输入电压在一定范围内（由 测试条件给出）从最小值变化到最大值，输出电压的变化量 ΔU0。
【数字电路-基础学习课件】运放集成稳压 【图文】
❖ 什么叫运算放大器？
❖ 简而言之，运算放大器是具有两个输入端，一个输出端，以极大的放大率将两输入端之间的电压 放大之后，传递到输出端的一种放大器。 如果以电路符号来表示运算放大器，则如下图，可 表示为三角形。它的两个输入部分分别叫做非倒相输入(1N＋)和倒相输入(IN－)。它以极大的放 大率将倒相输入端与非倒相输人端之间的电压放大，然后从输出端(OUT)输出。
❖ 认识三端稳压的符号：Q或U ❖ 常见的三端稳压的型号： LM1117、1084、1085、1086、78M05、78L05
❖ 三种不同封装形式的三端稳压（RC1117）
❖ 三端稳压的参数： 若三端稳压表面标识中标出有数字参数，如右图，代表输出电压不可调，其输出电压 为1.8V。此类三端稳压，其第一脚直接接地。 若三端稳压表面标识中没有标出数字参数，代表其输出电压可调节。
❖ 主机板中常用到的运算放大器有 ❖ LM358 ❖ LM393 用于产生显卡、内存、芯片组等电流要求不大的电压。 ❖ 常见的应用电路：
❖ 运放损坏时常造成主板缺少某路电路
❖ 可调压、不可调压型三端稳压的实现电路
❖ RC1117参数查阅
❖ 三端稳压在主机板中的实际应用： ❖ 图上的三端稳压管在主板上的作用：主板触发前，为南桥提供待命3.3V电压。
❖ 三端稳压器78L05 ❖ 产生+5V电压，给声卡电路的模拟电路模块供电 ❖ 实际电路图如下
❖ 三端稳压管好坏判断： ❖ 输出级不短路，有输入电压，但无输出电压则三端稳压管坏
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常用滤波电路
L
电感器L对直流阻抗小，对交流 阻抗大，因此L 应与负载串联。
R
＋
C
＋
C
＋
C1
＋
C2
(a )
(b )
(c )
电容滤波
LC滤波
阻容型滤波
电容滤波
工作原理
当 v2到达最高点时，v2开始下降。此时二极管 D1两端反 v2 当电路处于负半周时，二极管 DD P端电压开始上升，当 若电路处于正半周，二极管 当电容两端的电压增大到大于变压器付边的电压时，二 D1 、 2的 3导通，变压器次端电压 偏，二极管截止，电容 C向负载Ｒ 放电。当放电的时间 上升到大于电容两端的电压时， D 开始导通，变压器次端 极管D2 截止，电容又开始通过负载电阻放电，重复前述 L2 给电容器 C 充电。此时C相当于并联在 v2上，所以输出波形 电压 v2再次给电容器C充电，负载两端的电压重新增大。 常数较大时，电容两端的电压下降较慢。 的过程。 同 v2 ，是正弦形。
串联反馈稳压电路的优缺点
优点： 输出电压稳定度高，纹波电压小，响应
速度快，电路简单，维护方便。
缺点：调整管T一直处于线性放大状态，输入
输出的电压差一直加在T的C-E之间，因 此，当负载电流较大时，T的功耗很大， 不但管子发热，而且电源的效率也较低
开关型稳压电路
开关型稳压电路由调整管、滤波电路、比较器、三 角波发生器、比较放大器和基准源等部分构成。
1.2V2* 1.2V2* 0.9V2
2V 2
2V 2
2V 2
2V 2
*使用条件
T d RLC (3 ~ 5) 2
稳压电路
基准电压源
串 联 反 馈 型 稳 压 电 路 电路组成 调整管：T 比较放大器：A 取样电路
T
稳压原理
T
VI↑ → VO↑ → Vf↑ → VO1↓ → VE ↓ VO↓
7 集成稳压电路
§7.1 集成稳压电源的组成及工作原理
3 4
组成
变压
220V
v1
由变压、整流、滤波和稳压四部分组成。
整流
v2 vR
滤波
vF
稳压
vO
v1
v2
vR
vF
v1
t
t
t
t
t
稳压电路对整流后的直流电压采用负反馈技术进一步稳定 滤波电路是将脉动直流中的交流成分滤除，减少交流成分， 整流电路是将工频交流电转为具有直流电成分的脉动直流电。 变压电路是将输入电压进行降压 直流电压。 增加直流成分。
参数计算
流过二极管的平均电流
ID I L 0.45V2 2 RL
二极管所承受的最大反向电压
VRmax 2V2
滤波电路
滤波电路是将脉动直流中的交流成分滤除，减少交流 成分，增加直流成分。利用电抗性元件对交、直流阻 电容器抗的不同，可实现滤波。 C对直流开路，对
交流阻抗小，所以C应该 并联在负载两端。
＋ －
B (c波整流
(b)全波整流
(c)桥式整流
半波整流
二极管D导通
二极管D截止
电路图
波形图
优点：电路简单
缺点：输出电压波动太大
全波整流
二极管D1导通
二极管D2导通
电路图
波形图
优点：输出电压波动减小
缺点：变压器绕线太多
桥式整流
电路图
工 作 原 理
波形图
当vi为正半周时，二极管D1、D3导通，在负 载电阻上得到正弦波的正半周。 当vi为负半周时，二极管D2、D4导通，在负 载电阻上得到正弦波的正半周。
电容滤波
当放电时间常数RLC增加时， 二极管关断时间加长，导通 角减小，见曲线3；反之， RLC减少时，导通角增加， 见曲线2。显然，当ＲL很小， 即IL很大时，电容滤波的效 果不好；反之，当ＲL很大， 即IL很小时，电容滤波的效 果好，所以电容滤波适合输 出电流较小的场合。
电容滤波的计算
电容滤波的计算比较麻烦，因为决定输出电压的因 素较多。工程上有详细的曲线可供查阅。一般常采 用以下近似估算法：
输出电压的调整范围
T
R1 R2 ' R2 '' 利用深度负反馈条件下，集成运放输入端满足“虚短”的条件 VOmax =(1+ )VREF 得： R3 R2 '' R3 R1 VO VREF VF = VOmin )VREF R1 =(1+ R2 ' R2 '' R3 R3 R2 ' R2 '' R1 R2 ' VO =(1+ )VREF R3 R2 ''
O
开关型稳压电路的输出波形
开关电源波形图
开关型稳压电路的输出电压
忽略电感的直流电阻，输出电压VO即为vE的平均分量。
1 VO = T
t1
0
1 vE dt T
T
t1
vE dt
1 1 在输入电压一定时， (VD )toff + (VI VCES )ton T T 输出电压与占空比成正比。
使用条件
T RL C 3 5 2
近似公式
VL=1.2V2
小 结
名 称 半波整流 全波整流 电容滤波 桥式整流 电容滤波 桥式整流 电感滤波 VL(空载) VL(带载) 二极管反向 最大电压
2V 2 2 2V 2
每管平均 电流 IL 0.5IL 0.5IL 0.5IL
2V2
2V 2
0.45V2
整流电路
整流电路是将工频交流电转变为具有直流电成分的脉动 直流电。由于二极管具有单向导电性，故利用二极管可 进行整流。 常用整流电路
A A D A D1 O D2
＋
2 20 V 5 0Hz
＋
RL
2 20 V 5 0Hz
－
B (a )
－
(b )
＋ － ＋ －
B
＋ ＋
RL
2 20 V 5 0Hz
D4
D1
参数计算
输出电压中的直流分量 根据桥式整流的波形图可知，输出电压是单相脉动电压。将 输出电压用付立叶级数展开：
2 4 4 vO 2V2 ( cos 2 t cos 4 t ) π 3π 15π
2 2 V2 0.9V2 由此可得直流分量： VL π
流过负载的直流电流
IL VL 0.9V2 RL RL
比较器 调整管 滤波电路
比较放大器
取样电路
开关型稳压电路的稳压原理
稳压过程： 输出电压的变化通过取样电阻输入到比较放大器的输入端，通 VI↑ → VO↑ → FVO↑ → Vf↓ → Ton ↓ 过与基准电压的比较后放大输出。当三角波的幅度小于比较放 大器的输出时，比较器输出高电平，调整管导通，向电感充电； 反之输出为低电平，调整管截止，电感通过二极管 D进行放电。 V ↓