三端稳压器工作原理(精华)
三端稳压器工作原理

三端稳压器工作原理
三端稳压器是一种常见的电子元件,可以将输入电压(通常是交流电或不稳定的直流电)转换为稳定的输出电压。
其工作原理如下:
1. 输入端:三端稳压器的输入端一般连接到电源或其他电源设备。
输入电压通常是不稳定的,可能会随着电网的波动而变化。
2. 稳压电路:三端稳压器内部包含一个稳压电路,其中核心元件是稳压器件(如三极管、电压比较器、电流反馈等)。
稳压器件通过对输入电压进行稳定调整,保持输出电压的稳定性。
3. 反馈回路:稳压器件与反馈电路相连,用来检测输出电压,并将反馈信号传回稳压电路。
如果输出电压偏离设定值,反馈电路将调整稳压器件的工作状态,使输出电压恢复到设定值。
4. 输出端:三端稳压器的输出端提供稳定的输出电压。
输出电压通常是恒定的,不受输入电压的波动或负载变化的影响。
总结起来,三端稳压器通过稳压电路和反馈回路的协同工作,能够将不稳定的输入电压转换为稳定的输出电压。
它的工作原理是通过控制稳压器件的工作状态,自动调整输出电压,以实现稳定的电压输出。
三端集成稳压电路介绍

例7.4.1
p.210
设计步骤:
1、选集成稳压器; 2、电源变压器的选择; 3、整流二极管和滤波电容的选择; 4、集成稳压器的功耗估算。
7.4.3 三端可调式集成稳压器
一、分类:
正电压输出 LM317 等 负电压输出 LM337 等
二、引脚排列: p.212
7.4.4 三端可调式集成稳压器基本应用电路: p.213
取样 UO
电路
2
启动电路 三端固定式集成稳压器内部电路:过压保护
R18 R4
R8
R9
R13
DZ2
T8
T9
输入端
VCC_调CI整RC管LE
T12
T14 T15
T16
R12
T17
T10
R5 DZ1
T13 T5
T6
R15
R16 T11
R17
R11
输出端
VC过C_流CI保RC护LE
R6
R1
T1 R7 过热
保护
T7
R2 1 C 2
T3
T2
T4
R10 R3 R14
基准电压源
R20
放大比 较环节
R19
取
样
UF
电 路
公共端
电路组成及工作原理:
1. 启动电路
由R 4、D Z1、T 12、T 13、R 5、 R 6、R 7和R 18组成。上电后,R 4、D Z1先 导通,使得T12和T13导通,随后T8和T9也导通,整个电路进入正常工作 状态。这时R 1上压降增加,使T13截止状态,切断了输入回路与基准源之 间的联系。
V2
2. 集成三端稳压电路使用注意事项 ★ 管脚不得接错,公共端不得悬空;
三端集成稳压器的工作原理

三端集成稳压器的工作原理————————————————————————————————作者:————————————————————————————————日期:三端集成稳压器的工作原理现以具有正电压输出的78L××系列为例介绍它的工作原理。
电路如图1所示,三端式稳压器由启动电路、基准电压电路、取样比较放大电路、调整电路和保护电路等部分组成。
下面对各部分电路作简单介绍。
(1)启动电路在集成稳压器中,常常采用许多恒流源,当输入电压VI接通后,这些恒流源难以自行导通,以致输出电压较难建立。
因此,必须用启动电路给恒流源的BJT T4、T5提供基极电流。
启动电路由T1、T2、DZ1组成。
当输入电压VI高于稳压管DZ1的稳定电压时,有电流通过T1、T2,使T3基极电位上升而导通,同时恒流源T4、T5也工作。
T4的集电极电流通过DZ2以建立起正常工作电压,当DZ2达到和DZ1相等的稳压值,整个电路进入正常工作状态,电路启动完毕。
与此同时,T2因发射结电压为零而截止,切断了启动电路与放大电路的联系,从而保证T2左边出现的纹波与噪声不致影响基准电压源。
(2)基准电压电路基准电压电路由T4、DZ2、T3、R1、R3及D1、D2组成,电路中的基准电压为式中VZ2为DZ2的稳定电压,VBE为T3、D1、D2发射结(D1、D2为由发射结构成的二极管)的正向电压值。
在电路设计和工艺上使具有正温度系数的R1、R2、DZ2与具有负温度系数的T3、D1、D2发射结互相补偿,可使基准电压VREF基本上不随温度变化。
同时,对稳压管DZ2采用恒流源供电,从而保证基准电压不受输入电压波动的影响。
(3)取样比较放大电路和调整电路这部分电路由T4~T11组成,其中T10、T11组成复合调整管;R12、R13组成取样电路;T7、T8和T6组成带恒流源的差分式放大电路;T4、T5组成的电流源作为它的有源负载。
T9、R9的作用说明如下:如果没有T9、R9,恒流源管T5的电流IC5=IC8+IB10,当调整管满载时IB10最大,而IC8最小;而当负载开路时IO=0,IB10也趋于零,这时IC5几乎全部流入T8,使得IC8的变化范围大,这对比较放大电路来说是不允许的,为此接入由T9、R9级成的缓冲电路。
79三端稳压器的工作原理

79三端稳压器的工作原理
三端稳压器是一种用来保持输出电压稳定的电路,常用于电子设备中。
它由输入端、输出端和调整端组成。
工作原理如下:
1. 输入电压经过输入端进入稳压器电路。
2. 稳压器电路通过调整端控制输出电压的大小。
3. 如果输出电压低于设定值,稳压器电路会通过调整端增加输出电压。
4. 如果输出电压高于设定值,稳压器电路会通过调整端减小输出电压。
5. 这样反馈控制机制会不断地监测并调整输出电压,使其保持稳定。
三端稳压器的基本原理是利用反馈调整回路来实现输出电压的稳定。
一般使用负反馈电路来实现稳压功能。
负反馈电路通过比较输出电压与设定值,不断调整输出电压,使其保持在设定的稳定值上。
稳压器电路常见的类型有线性稳压器和开关稳压器。
线性稳压器通过在负载前面串联一个可调电阻,将多余的输入电压通过电阻转化为热量散失,来调整输出电压。
开关稳压器则通过开关元件的开与关,来调整输出电压。
总之,三端稳压器通过反馈调整回路来保持输出电压的稳定。
无论输入电压的波动,稳压器都能自动调整输出电压,从而使电子设备得到稳定可靠的电源供应。
常用三端稳压器原理及应用资料

三端集成稳压器原理与应用三端集成稳压器的分类秦炎做电子实验或自制各种电子装置都离不开直流稳压电源用分立元件组装的稳压电源调试维修比较麻烦且体积较大随着功率集成技术的提高和电子电路集成化的发展出现了集成稳压器所谓集成稳压器是指将功率调整管取样电阻以及基准稳压误差放大启动和保护电路等全部集成在一个芯片上而形成的一种稳压集成电路目前常见的三端集成稳压器按性能和用途可分为以下4类1. 三端固定输出正稳压器所谓三端是指电压输入端电压输出端和公共接地端输出正是指输出正电压国内外各生产厂家均将此系列稳压器命名为78系列如7805 7812等其中78后面的数字代表该稳压器输出的正电压数值以伏特为单位例如7805即表示稳压输出为5V 7812表示稳压输出为12V等有时我们会发现在型号78前面和后面还有一个或几个英文字母如W78 AN78 L78CV等前面的字母称前辍一般是各生产厂公司的代号后面的字母称为后辍用以表示输出电压容差和封装外壳的类型等不过各生产厂家对集成稳压器型号后辍所用字母定义不一但这对实际使用没有大的影响78 系列稳压器按输出电压分共有9种分别为7805 78067808 78097810 78127815 78187824按其最大输出电流又可分为78L78M和78三个分系列其中78L系列最大输出电流为100mA 78M 系列最大输出电流为500mA 78系列最大输出电流为1.5A78系列稳压器外形见图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1a一种是塑料TO 92封装见图1 b前者温度特性比后者好最大功耗为700mW加散热片时最大功耗可达1.4W后者最大功耗为700mW使用时无需加散热片78L系列中一般以塑封的使用较多78M系列有两种封装形式一种是T O 202塑封见图1 c一种是TO 220塑封见图1 d不加散热片时最大功耗为1W加2002004m㎡散热片时最大功耗可达7.5W 78系列也有两种封装形式一种是金属亮的TO 3封装见图1e一种是料TO 220封装见图1d不加散热片时前者最大功耗可达2.5W后者可达2W加装200 2004mm3散热片时最大功耗可达15W塑料封装以其安装固定容易价廉等优点在无线电爱好者中使用居多2. 三端固定输出负稳压器即79系列除输出电压为负电压引脚排列不同外其命名方法外型等均与78系列相同3 .三端可调输出正稳压器此处的三端是指电压输入端电压输出端和电压调整端在电压调整端外接电位器后可对输出电压进行调节其主要特点是使用灵活4..三端可调输出负稳压器其输出为负电压LM123系列LM140系列LM138系列LM150系列等与之对应的负输出也各有一个系列这类稳压器的命名方法无明显规律封装也各异本文拟以最常见最廉价的LM317T 正输出可调和LM337T负输出可调为例予以介绍LM317T的输出电压可在1.2V 37V之间可调输出电压由两只外接电阻确定输出电流可达1.5A其各项指标均优于固定输出稳压器使用极为方便LM317T采用标准的TO 220塑料封装不加散热片时最大功耗为2W加200 200 4mm3散热片时最大功耗可达15WLM337T除输出为负电压外其它均与LM317T相同三端集成稳压器原理与应用集成稳压器的工作原理与主要参数秦炎本章介绍集成稳压器的工作原理和几个主要参数掌握了这些知识对自制稳压电源将会有帮助工作原理图1是78 系列稳压器的电原理框图由图可见它与一般分立件组成的串联调整式稳压电源十分相似不同的是增加了启动电路恒流源以及保护电路为了使稳压器能在比较大的电压变化范围内正常工作在基准电压形成和误差放大部分设置了恒流源电路启动电路的作用就是为恒流源建立工作点R sc 是过流保护取样电阻R A R B组成电压取样电路实际路是由一个电阻网络构成在输出电压不同的稳压器中采用不同的串并联接法形成不同的分压比通过误差放大之后去控制调整管的工作状态以形成和稳定一系列预定的输出电压因此在图1中将R A画成可变电阻形式79 系列稳压器也是一种串联调整式稳压电源但它的调整管处于共射工作状态属集电极输出型稳压电路其工作原理与78系列类似图2是LM317系列可调稳压器的电原理框图基准电压 1.25V接在误差放大器A的同相输入端和芯片的电压调整端Adj之间并由一个超级恒流源50A供电显然如果将调整端直接接地则输出Uo固定为1.25V实际使用时LM317采用悬浮式工作即由外接电阻R1R2来设定输出电压根据LM317内部电路详图经推导计算可得出Uo 1.25 1R2/R1过程从略主要参数1.最大输入电压U imax它是指稳压器输入端允许加的最大电压它与集成稳压器的击穿电压有关应注意整流后的最大直流电压不能超过此值2. 最小输入输出压差U i-U o min其中U i表示输入电压U o表示输出电压此参数表示能保证稳压器正常工作所要求的输入电压与输出电压的最小差值由此参数与输出电压之和决定稳压器所需的最低输入电压值如果输入电压过低使输入输出压差小于U i-U o min则稳压器输出纹波变大稳压性能变差3. 输出电压范围是指稳压器参数符合指标要求时的输出电压范围对于三端固定输出稳压器其电压偏差范围一般为5%对于三端可调输出稳压器应适当地选择外接取样电阻分压网络以建立所需的输出电压4.最大输出电流I omax是指稳压器能够输出的最大电流值使用中不允许超出此值5.电压调整率S v反映稳压器输入电压的变化所引起输出电压的变化情况第一种定义S v=U o / U i ·U o100 | I o=0 其意义是单位输出电压的输入和输出电压相对变化的百分比第二种定义是限定输入电压U i一个变化范围直接将U0的数值做为S v两种定义方法所得出的S v的量纲不同第一种定义的单位为百分数/V第二种定义的单位为“mV” 一般对于可调输出稳压器使用第一种定义方法对于固定稳压器常使用第二种定义方法显然不管是那种定义的S v其值越小说明稳压器性能越好6.电流调整率S I反映稳压器负载电流的变化所引起输出电压的变化第一种定义S I =U o / U o·100 | U i =0I o=常数第二种定义S I= U o| U1 =0 Io=常数有时为了更直观地表达稳压器的负载能力采用了输出电阻R o这个指标其定义如下R o= U o / I o| Ui =0有时也称为稳压器的内阻自然R o越小稳压器负载能力越强三端集成稳压器原理与应用稳压电源的制作秦炎利用78×× 79××系列三端集成稳压器可做成系列稳压电源电路如图1所示其中图1 a是采用78L×× 或78M×× 组成的正电压输出稳压电源输出电压和最大输出电流由稳压器型号决定如78L09即可输出+9V直流电压100mA电流78M12即可输出+12V电压500mA电流等可按需要适当选择图1 b是采用79L×× 或79M×× 组成的负电压输出稳压电源注意到其中4个整流二极管与图1 a的接法不同除了输出为负电压外其它选择要求与图1 a相同图1 c是采用78×× 稳压器组成的最大输出电流为1.5A的正电输出稳压电源因1N4000系列二极管最大整流电流为1A 无法满足输出1.5A电流的要求故整流部分采用了3A 50V的全桥一般以QL表示它有四个端子其中两个端子是交流输入标记接电源变压器次级交流电压输出不分正负端子相当于图1 a的“A” 点端子“” 相当于图1 a的 “A”点图1中电源变压器的选择注意两点第一是选择功率根据稳电路的输出Uo和最大输出电流Io来确定变压器的功率P 一般选P 1.4 Uo Io例如用7809组成输出电压为9V最大输出电流为1.5A的稳压电源电源变压器的功率应选择P 1.4 9 1.5=18.9W则变压器功率可选19W以上的第二是选择电源变压器次级交流电压U2要根据稳压器输出电压来确定一般要求集成器的输入输出直流压差即|UoUi|不小于2V压差过小稳压器起不到稳压作用压差过大稳压器本身消耗功率随之增大对输出最大电流有影响实际应用中一般选择| Uo Ui|=2.5 3V为宜由此反映到对U2 的要求可按下述方法估算输出电压Uo12V的选择U 2数值比Uo大2V以上输出电压12V的选择U2数值与Uo数值相同即可例如使用7806 则U2取8V使用7818 则U2取18V以上电源变器的选择标准只是一个参考实际应用当中视电源变压器状况可做适当调整如变压器空载电流较小则其功率可适当降低一些U2选择也可低一些反之则应提高如果所用元器件完好接线无误无须任何调试电路便能正常工作发现电路有故障时应首先切断电源仔细检查接线是否有误然后再考虑更换稳压块千万不要一发现故障便换新稳压块这样往往会连续烧坏家用收音机和随身听收录机的工作电压一般以4.5V 6V居多工作电流一般为200多毫安给这些装置加装一个稳压电源该如何选择电路元器件呢对于工作电压为6V的可直接选用7806因工作电流为200多毫安故亦可以选78M06 电路形式可直接采用图1“a” 电源变压器功率选2 3W 因为P 1.4· 6· 0.2=1.68W次级交流电压U2选8V对于工作电压为4.5V的收音机或收录机因在固定系列中无此系列值故只有用三端可调稳压器LM317T组成电路如图2其中输出电压Uo 1.25 1R 2 / R1 4.5V 显然改变R2数值利LM317T同样可得到输出为4.5V的稳压电源图3是用LM317T组成的正可调直流稳压电源非常适于小型实验室使用其主要参数为输出电压1.25 20V连续可调输出电流最大可达到1.5A内阻小于0.05 纹波电压小于1mV实际安装时要注意稳压器要尽可能的靠近滤波电容C1以免引起输入端自激电阻R1两端分别尽量靠近稳压器的输出端和调整端否则输出端流过大电流时产生的附加压降会造成基准电压的变化三端集成稳压器原理与应用三端稳压器的扩展使用秦炎本篇主要介绍常用三端集成稳压器的一些使用知识扩展功能的方法以使广大电子爱好者能利用手头现有的各种稳压器来组成所需要的各种电源电路一扩流电路78 79系列和LM317系列最大输出电流为1.5A如果所用电子装置需要稳压电源提供更大的电流就需要采用扩流措施了1.外加功率管扩流电路如图1所示在下面介绍的电路中为简单起见均将电源变压器整流二极管和输入滤波电容省略不画R1是过流保护取样电阻当输出电流增大超过一定值时R1上压降增大使BG1的U bc值减小促使BG1向截止方向转化因为集成稳压器本身有过热保护电路如果我们将BG1和集成稳压器安装在同一个散热器板上则BG 1也同样受到过热保护图1电路可输出7A的电流2. 多块稳压器并联扩流电路如图2所示这是一种线路简单无需调整有较高实用性的电路其最大输出电流为N ·1.5A N为并联的稳压器的块数实际应用中稳压器最好使用同一厂家同一型号产品以保证其参数一致性另外最好在输出电流上留有10% 20% 的余量以避免个别稳压器失效造成稳压器连锁烧毁二扩压电路固定抬高输出电压电路如图3所示如果需要输出电压Uo高于手头现有的稳压块的输出电压时可使用一只稳压二极管DW将稳压块的公共端电位抬高到稳压管的击穿电压V z此时实际输出电压U o 等于稳压块原输出电压与V z之和将普通二极管正向运用来代替DW同样可起到抬高输出电压的作用例如想为自己的随身听录音机装一个6V 500mA稳压电源而手头只有一只7805稳压器则可按图4所示安装D1 选用2CP类硅二极管其上压降约为0.8V这样整个输出就约为5.8V足以满足随身听的需要了若将D1换成发光二极管LED不但能提高输出电压而且LED发光还起到电源指示作用输出电压可调电路利用78系列固定输出稳压电路也可以组成电压可调电路如图5输出电压Uo U××1 R2/ R1其中U××为稳压块标称输出电压显然若将R1 R2数值固定该电路就可以用于固定抬高输出电压如将R1或R2换成光敏电阻便可构成光控输出电压关断电路图6中用运放作为电压跟随器克服了稳压块静态电流IQ的影响输出电压U o= U××1 R2/ R1其中R1为电位器中心抽头与A点之间的电阻值R2为电位器中心轴头与B点之间的电阻值电路中运放亦可用741运放输出电压从7 30V连续可调电压极性变换电路如果需要正电压输出而手头只有79系列稳压块或需要负电压输出而手头只有78系列稳压块这种情况下可以采用图7电路进行极性转换注意输入电压不是对地而是悬空输入的三慢启动稳压电源慢启动稳压电源在一些灯丝供电电路电子琴电源中得到广泛应用此种电路的功能是减小冲击电流以延长灯丝寿命或消除喇叭开机时的噗声图8是用LM317T组成的慢启动正12V电路电路加电时由于C2上电压不能突变故BG1导通将R2短路输出电压U o约为1.5V随着C2的充电BG1逐渐退出饱和区R2上的电压逐渐增大输出压U0亦慢慢升高一直到C2充电完毕BG1截止输出电压U0才达到额定值12V稳压电源的启动速度由时间常数R3· C2决定其中二极管2AP 是为了帮助稳压器正常启动而设置的四恒流源电路如图9所示输出电流I0 = U×× / R I Q一般在选择R时应使I0 I Q以避免或减小I Q变化时影响恒流特性此电路可给各种可充电电池充电实际使用时可以将不同的R分档接入并用开关进行转换以调整不同的充电电流对于三端集成稳压器来说其具体应用电路可以说是不胜枚举只要掌握了其基本工作原理就可以演变出各种实用的电路2002-12-02。
三端稳压器的应用方法

三端稳压器的应用方法三端稳压器是一种电子元件,主要用于电路中对电压进行稳定和调节。
它可以将输入电压稳定为固定的输出电压,从而保证电路的正常工作。
三端稳压器广泛应用于电子产品中,如电源、手机、电视机等,因其性能稳定、可靠性高而备受欢迎。
本文将介绍三端稳压器的应用方法。
一、三端稳压器的基本原理三端稳压器是一种线性稳压器,它的基本原理是利用晶体管的基本放大作用和反馈控制原理来实现电压的稳定和调节。
三端稳压器有三个引脚,分别是输入引脚、输出引脚和调节引脚。
输入引脚接收电源电压,输出引脚输出稳定电压,调节引脚用于控制输出电压的稳定值。
三端稳压器的核心部件是一个晶体管和一个稳压二极管。
晶体管负责放大电压,稳压二极管负责稳定电压。
当输入电压变化时,稳压二极管会自动调整电流,使得输出电压保持稳定。
同时,调节引脚可以通过外部电路调整输出电压的稳定值。
二、三端稳压器的特点1. 稳定性好。
三端稳压器能够自动调整输出电压,使其稳定在设定值附近,不受输入电压的变化影响。
2. 精度高。
三端稳压器的输出电压精度高,能够满足各种电路对电压精度的要求。
3. 体积小。
三端稳压器的体积小,便于集成在各种电子产品中。
4. 可靠性高。
三端稳压器的工作原理简单,结构稳定,使用寿命长。
三、三端稳压器的应用方法三端稳压器的应用方法主要包括以下几个方面:1. 电源电压稳定。
在电路中,三端稳压器可以用来稳定电源电压,保证电路正常工作。
通常,输入电压的范围为7V~24V,输出电压可以根据需要调整,常见的有5V、12V等。
2. 电压调节。
三端稳压器可以通过调节引脚来调节输出电压的稳定值。
在电路中,可以利用三端稳压器来调节电压,控制电路的工作状态。
3. 电池充电。
三端稳压器可以用来控制电池充电电压,保证电池充电时电压稳定,不会对电池造成损害。
4. LED驱动。
三端稳压器可以用来驱动LED,保证LED的亮度稳定,不会因电压的变化而影响LED的亮度。
5. 电流限制。
三端稳压管怎么接线及方法说明

三端稳压管怎么接线及方法说明
三端稳压管工作原理三端稳压管分固定稳压和可变稳压2种。
一、三端固定稳压管工作原理1、三端固定稳压IC有正输出(78系列)和负输出(79系列)两种类型。
2、78系列原理图:
3、工作原理:上图与一般分立件组成的串联调整式稳压电源十分相似,不同的是增加了启动电路,恒流源以及保护电路,为了使稳压器能在比较大的电压变化范围内正常工作,在基准电压形成和误差放大部分设置了恒流源电路,启动电路的作用就是为恒流源建立工作点。
Rsc是过流保护取样电阻RA、RB组成电压取样电路实际路是由一个电阻网络构成,在输出电压不同的稳压器中,采用不同的串、并联接法,形成不同的分压比。
通过误差放大之后去控制调整管的工作状态,以形成和稳定一系列预定的输出电压,因此在图中将RA画成可变电阻形式。
79系列稳压器也是一种串联调整式稳压电源,但它的调整管处于共射工作状态,属集电极输出型稳压电路,其工作原理与78系列类似。
二、三端可变稳压管工作原理1、作为输出电压可变的集成三端稳压管也有正输出和负输出两种类型。
2、以三端稳压管LM317为例原理图:
3、工作原理:LM317的输出电压(也就是稳压电源的输出电压)U0为两个电压之和,即
A、B两点之间的电压和加在R2上的电压,而IR2实际上是两路电流之和,UR1为恒定电压1.25V,R1是一个固定电阻,所以,IR1是一个恒定的电流。
另一路是LM317调整端流出的电流ID,LM317稳定工作时,它的值基本上恒定。
调节R2,则,UR2=R*IR2是随R2变化的,可见,输出电压可以通过R2调节。
另外,LM317内含保护功能、工作稳定可靠等。
三端稳压器原理

三端稳压器原理三端稳压器是一种常用的电子元件,它可以在电路中起到稳定输出电压的作用。
在很多电子设备中,我们都可以看到三端稳压器的身影,它扮演着非常重要的角色。
那么,三端稳压器是如何实现稳压的呢?接下来,我们将深入探讨三端稳压器的原理。
首先,我们来了解一下三端稳压器的基本结构。
三端稳压器通常由输入端、输出端和地端组成。
输入端接收未稳定的电压,输出端输出稳定的电压,而地端则连接到电路的地线上。
三端稳压器内部包含了一个稳压电路,它能够根据输入端的电压变化,自动调节输出端的电压,以保持输出电压的稳定。
三端稳压器的原理主要依靠稳压电路来实现。
稳压电路通常由稳压元件、比较器和反馈回路组成。
稳压元件可以是晶体管或场效应管,它的作用是根据输入端的电压变化,调节输出端的电压。
比较器用来检测输出端的电压是否达到设定值,如果没有达到,就会通过反馈回路调节稳压元件,使输出端的电压保持稳定。
在实际应用中,三端稳压器可以分为固定型和可调型两种。
固定型三端稳压器的输出电压是固定的,无法调节;而可调型三端稳压器可以通过外部电阻或电压调节器来改变输出电压。
无论是固定型还是可调型,它们的稳压原理都是一样的,都是通过稳压电路来实现输出电压的稳定。
三端稳压器的原理非常简单,但它在电子电路中的应用却非常广泛。
无论是在电源电路、信号采集电路还是传感器电路中,都可以看到三端稳压器的身影。
它能够有效地保护后级电路,提高系统的稳定性和可靠性,是电子工程中不可或缺的一部分。
总的来说,三端稳压器的原理是通过稳压电路来实现输出电压的稳定。
它的结构简单,原理清晰,应用广泛。
在实际电子电路设计中,我们可以根据具体的需求选择不同类型的三端稳压器,以实现电路的稳压功能。
希望通过本文的介绍,能够对三端稳压器的原理有更深入的了解。
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LM317工作原理
三端稳压集成电路LM317是三端稳压集成电路,它具有输出电压可变、内藏保护功能、体积小、性价比高、工作稳定可靠等特点。
采用的电路模式如图所示,调节可变电阻R2的阻值,便可从LM317的输出端获得可变的输出电压0U 。
从图中的电路中可以看出,LM317的输出电压(也就是稳压电源的输出电压)0U 为两个电压之和。
即A 、B 两点之间的电压也就是加在R2上的电压222R R U I R =⨯,而2R I 实际上是两路电流之和,一路是经R1流向R2的电流1R I ,其大小为1/1R U R 。
因1R U 为恒定电压1.25V ,Rl 是一个固定电阻,所以1R I 是一个恒定的电流。
另一路是LM317调整端流出的电流D I ,由于型号不同(例如LM317T 、LM317HVH 、LM317LD 等),生产厂家不同,其D I 的值各不相同。
即使同一厂家,同一批次的LM317,其调整端流出的电流D I 也各不相同。
尽管这祥.但总的来说D I 的电流但是有一定规律的,即D I 的平均值是50A μ左右,最大值一般不超过100A μ。
而且在LM317稳定工作时,D I 的值基本上是一个恒定的值。
当由于某种原因引起D I 变化相对较大时,LM317就不能稳定地工作。
总而言之,2R I 是1R I 、D I 两路恒定电流之和.2R U 是由两路恒定电流1R I 、D I 流经R2产生的,调节R2的阻值即可调节LM317的输出电压0U (0U 是恒定电压1R U 与2R U 之和)。
既然D I 和IR1对调节输出电压0U 都起到了一定的作用,并且1R I 是
I的大小也没有任何限制.是否可以使R1的阻值趋于无穷大,由R1提供的,
1
R
I的电流值趋向于无穷小?如果可以这样做的话,就可以去掉R1,只用可变使
R
1
电阻R2就可以调节LM317的输出电压。
LM317作为输出电压可变的集成三端稳压块,是一种使用方便、应用广泛
V=1.25(1+R2/R1)。
仅的集成稳压块。
稳压电源的输出电压可用下式计算,
仅从公式本身看,R1、R2的电阻值可以随意设定。
然而作为稳压电源的输出电压计算公式,R1和R2的阻值是不能随意设定的。
首先LM317稳压块的输出电V=1.25——37V(高输出电压的LM317稳压块如LM317HV A、
压变化范围是
LM317HVK等,其输出电压变化范围是V o=1.25——45V),所以R2/R1的比值范围只能是0——28.6V。
其次是LM317稳压块都有一个最小稳定工作电流,有的资料称为最小输出电流,也有的资料称为最小泄放电流。
最小稳定工作电流的值一般为1.5mA。
由于LM317稳压块的生产厂家不同、型号不同,其最小稳定工作电流也不相同,但一般不大于5mA。
当LM317稳压块的输出电流小于其最小稳定工作电流时,LM317稳压块就不能正常工作。
当LM317稳压块的输出电流大于其最小稳定工作电流时,LM317稳压块就可以输出稳定的直流电压。
要解决LM317稳压块最小稳定工作电流的问题,可以通过设定R1和R2阻值的大小,而使LM317稳压块空载时输出的电流大于或等于其最小稳定工作电
V/(R1流,从而保证LM317稳压块在空载时能够稳定地工作。
此时,只要保证
+R2)≥1.5mA,就可以保证LM317稳压块在空载时能够稳定地工作。
上式中的1.5mA为LM317稳压块的最小稳定工作电流。
当然,只要能保证LM317稳
V/(R1+R2)的值也可以设定为大于1.5mA 压块在空载时能够稳定地工作,
的任意值。
经计算可知R1的最大取值为R1≈0.83KΩ。
又因为R2/R1的最大值为28.6。
所以R2的最大取值为R2≈23.74KΩ。
在使用LM317稳压块的输出电压计算公式计算其输出电压时,必须保证R1≥0.83KΩ,R2≤23.74KΩ两个不等式同时成立,才能保证LM317稳压块在空载时能够稳定地工作。
当然在LM317稳压块的输出端并联泄流电阻R也可以为LM317稳压块提供最小稳定工作电流。
但是,由于并联的泄流电阻不能随输出电压的变化而变化,如果要保证LM317稳压块在输出电压为1.25V时,其输出电流大于其最小稳定工作电流,则在LM317稳压块的输出电压为37V时,流过泄流电阻的电流就太大了,这样不仅浪费了电能,而且增加了LM317稳压块的负担,不是一种妥当的办法。
(LM317设计的直流稳压电源电路示意图)。