4三端集成稳压器
三端集成稳压器的类别
三端集成稳压器的类别
三端集成稳压器可以根据不同的分类标准有多种类型。
1. 根据输出电压极性的不同，可以分为正电压输出稳压器和负电压输出稳压器两类。
2. 按输出电压是否可调分类，有固定输出稳压器和可调输出稳压器两种。
3. 根据工作原理的不同，可以分为线性稳压器和开关稳压器。
线性稳压器通过在负载和电源之间放置一系列的电阻和二极管，从而保持输出电压稳定，可以确保输出电压低噪声和高精度，但缺点是效率低，并且需要较大的散热器。
开关稳压器利用开关器件的开关来把原始电压转换成稳定输出电压，以提高效率。
开关稳压器在高功率应用中比线性稳压器更有效，并且输出电压稳定，但它们在低功率模式下的效率并不高。
以上内容仅供参考，如需更专业的解释，可咨询相关电子设备技术人员或查阅有关三端集成稳压器的资料、文献。
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）。
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。
集成三端稳压器
集成三端稳压器集成三端稳压器是一种串联调整式稳压器,内部设有过热、过流和过压保护电路。
它只有三个外引出端(输入端、输出端和公共地端),将整流滤波后的不稳定的直流电压接到集成三端稳压器输入端,经三端稳压器后在输出端得到某一值的稳定的直流电压。
一、集成三端稳压器的分类集成三端稳压器因其输出电压的形式、电流的不同有不同的分类。
1. 根据输出电压能否调整分类集成三端稳压器的输出电压有固定和可调输出之分。
固定输出电压是由制造厂预先调整好的,输出为固定值。
例如,7805型集成三端稳压器,输出为固定+5V 。
可调输出电压式稳压器输出电压可通过少数外接元件在较大范围内调整, 当调节外接元件值时, 可获得所需的输出电压。
例如:CW317型集成三端稳压器, 输出电压可以在12～37V 范围内连续可调。
2. 固定输出电压式根据输出电压的正、负分系列输出正电压系列(78××)的集成稳压器其电压共分为5～24V七个挡。
例:7805、7806、7809等,其中字头78表示输出电压为正值,后面数字表示输出电压的稳压值。
输出电流为15A(带散热器)。
输出负电压系列(79××)的集成稳压器其电压共分为-5～-24V七个挡。
例:7905、7906、7912等,其中字头79表示输出电压为负值,后面数字表示输出电压的稳压值。
输出电流为15A(带散热器)。
3. 根据输出电流分挡三端集成稳压器的输出电流有大、中、小之分,并分别有不同符号表示。
输出为小电流,代号"L" 。
例如,78L××,最大输出电流为0.1A 。
输出为中电流,代号"M" 。
例如,78M××,最大输出电流为05A 。
输出为大电流,代号"S" 。
例如,78S××,最大输出电流为2A 。
注意：各厂家分挡符号不一, 选购时要注意产品说明书。
四、5V3A三端固定集成稳压器
四、5V3A三端固定集成稳压器W123、W223、W323是一种三端固定式正压集成稳压器，而W145、W345是三端固定式负压集成稳压电路。
它们内部设有过流、过热和调整管安全工作区保护及输出过电压保护，工作安全可靠。
它们的主要特性参数见表18-8，外形及引脚排列如图18-8所示。
五、低压差三端集成稳压器为了降低集成稳压器的功率损耗，可以降低集成稳压器的输入和输出之间的电压差。
为此要大大降低调整管的饱和压降，使调整管在1V以下的管压降下仍有良好的放大作用。
低压差三端集成稳压器就是这类产品，具有压差小、功耗小等特点。
低压差三端集成稳压器可用于78系列集成稳压器难以胜任的低功耗特殊应用场合，如航空、航海设备的电源电路，以及便携式仪器、仪表等。
表18-9列出了一些低压差三端集成稳压器的主要特性参数。
六、三端可调稳压器三端可调稳压器是一种输出电压可调的集成稳压器，这种稳压器的特点是稳定度高，适应性强，使用方便，因此它特别适合作为试验室电源或多种方式的供电系统使用。
1．小电流三端可调稳压器表18-10列出了国产1．5A以下三端可调稳压器的主要特性参数。
三端可调稳压器随品种的不同，同型号引脚所对应的功能不一定相同，使用时务必正确识别后方能接入电路，否则有可能损坏稳压集成电路。
表18-11给出了CW317和CW337系列可调稳压器的引脚排列顺序及功能说明，供参考。
2．大电流可调集成稳压器大电流可调集成稳压器同一般可调集成稳压器一样，内部设有过流、过热及调整管安全工作区保护，使用安全可靠，电路连接方便。
表18-12列出了一些国产大电流可调集成稳压器的主要特性参数，它们的外形及引脚排列见表18-13。
三端可调集成稳压电路(中级电工技能考核)
5.故障分析:
（1）电路不能调压: Uo =1.25V左右不可调，考虑可变电阻R2 上下两端 是否接在一起(中心端判断错误所致)。 （2） 电路无输出电压： 检查基准电压UREF 及输入电压是否正常，是否有 虚焊故障。
（4）利用三端集成稳压器组成恒流源
三端集成稳压器可 做恒流源使用,电路见 图16.11和16.12。
（6）电路中，通常可不外接电容，当稳压器离 波电容较远时，需外接旁路电容Ci ，一般取 0.1µ F。 Ci作用：抵消输入端接线较长时的电感效 应,防止自激振荡,抵制高频干扰。 Co =1µ F，减小低频干扰，改善瞬态响应。
4.安装注意事项：
（1）电阻应紧靠近稳压器附近安装。 （2）稳压块离滤波电容较远时，应接电容Ci （3）稳压器是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，应选择 高精度的电阻。
VREF RP VO = VREF + RP I a RP 1.25 (1 ) R1 R1
（4）保证 Ui - Uo>(2.5~3)V
即有一定压差，有压差就会产生功耗，而 这些功耗一般都转换为热量，因此，在使 用中应加足够尺寸的散热器。 （5）取值：R1 ：120~240 KΩ R2 ：2~5 KΩ （即可变电阻 RP ） 该电路可调范围（理论上）： R2=0， Uo=1.25V； R2=3.6 KΩ ， Uo=16.25V 因实际输入电压 Ui =10V， 则带负载后，实际输出电压Uo =1.25~7V ， Io =1.2A
焊接与安装：
• 1．根据自己画出的电路安装图，照图焊接安 装。 • 2．焊接前，先要对电路板进行清整，不允许 在电路板上用铅笔、圆珠笔画线条及符号、保 证电路板整洁。 • 3．焊接元件前，先要对元器件进行检查测试， 对二、三极管进行正常与否的判别，对电位器 进行阻值变化平滑性的检查。
三端集成稳压器内部结构
三端集成稳压器内部结构
【一、三端集成稳压器简介】
三端集成稳压器是一种常见的电源管理器件，广泛应用于各种电子设备中。
它具有体积小、性能稳定、效率高等特点，能够为电子设备提供稳定、可靠的电源。
【二、三端集成稳压器内部结构解析】
三端集成稳压器的内部结构主要包括输入端、输出端和中间控制端三个部分。
【1.输入端】
输入端主要负责接收外部电源输入，并进行电压调整。
一般情况下，输入端包括一个或多个电容，用于滤波和降低电压波动。
【2.输出端】
输出端主要负责将调整后的电压输出给外部电路。
输出端通常包括一个或多个输出电容，用于进一步滤波和平滑电压波形。
【3.中间控制端
中间控制端主要负责电压调整和稳压。
这部分通常采用开关控制器、误差放大器等元器件，以实现对输出电压的精确控制。
【三、各端功能与应用】
三端集成稳压器各端在不同的应用场景中发挥着重要作用。
输入端和输出端电容有助于提高电源系统的稳定性和可靠性，满足各种负载需求。
中间控制端则通过精确控制输出电压，确保电子设备正常运行。
【四、三端集成稳压器的优势与局限】
三端集成稳压器具有体积小、性能稳定、效率高等优点，广泛应用于各类电子设备。
然而，它也存在一定的局限性，如输出电压范围有限、输出电流能力较低等。
【五、总结】
总之，三端集成稳压器作为一种高效的电源管理器件，在电子设备中发挥着重要作用。
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保护 电路
取+
样
电 路
UO
IN
W7800 OUT IN
1
2
3
3
GND
W7900 OUT
1
2
GND
• 3. 基本应用电路
防反止向输放入电端损短坏路稳时压器C3
+ 1 W7812 2
Ui
C1
3 C2
+ RL Uo = 12V
0.33 F
抵消输入长接 线的电感效应，
防止自激
0.1 F
改善负载的瞬 态响应，消除
• 6）输出电流不能超过最大值IOmax • 7）加散热片
二、三端可调集成稳压器
• 三端固定输出集成稳压器主要用于固定输 出标准电压值的稳压电源中。虽然通过外 接电路元件，也可构成多种形式的可调稳 压电源，但稳压性能指标有所降低。
• 集成三端可调稳压器性能指标优良。
1、分类
• 集成三端可调稳压器分为：
• 1）防止输入输出接反，损坏器件； • 2）防止稳压器浮地故障； • 3）如果输出电压|V0|〉7V，应接保护二极管 • 4）输入电压不能超过VImax
➢7805~18，VImax=35V，7905~18，VImax=-35V
• 5）输入电压必须大于VImin
➢78系列，VImin≥7V，79系列，VImin≤-7V
UO
UO UA UO
所以 UO
UO
/(1
R1
R2 R2
R3
R3
)
(1
R2 R1
R3 R2
)U
O
5)正、负对称固定输出的稳压电源
1 W78XX
3
+
C1
2
C2
0.33F
1F
UI
0.33F
1F
_
C1
1
C2
2 W79XX 3
+UO RL1
RL2 －UO
正负电压同时输出电路
三端固定稳压器注意事项
若取R1=240Ω,R2=6.8kΩ,则Uo为1.25V~ 37V 。
• LM317其特性参数： • 输出电压可调范围：1.2V～37V • 输出负载电流：1.5A • 输入与输出工作压差ΔU=Ui-Uo：3～40V
– CW117 、CW217、 CW317(正电压输出) – CW137 、CW237、 CW337(负电压输出)
• 每个系列又有100mA、0.5A、1.5A、3A… 等品种
• 可以实现输出电压的连续可调。 • 其电压调整率、电流调整率和纹波抑制比
都比CW78和CW79系列高几倍
• 三端可调负输出型号：
• 1、分类 • 分7800和7900两大系列 ； • 特点：
– 稳压性能良好，外围元件简单，安装调 试方便，价格低廉。
• 按输出电压分： – 5V、6V、9V、12V、15V、18V、24V等
• 按输出电流大小分： – 0.1A、0.5A、1.5A、3A、5A、10A等
CW7800系列稳压器规 格
• 工业级为金属或陶瓷封装，工作温度-25～150℃；
• 民品级多为塑料封装，工作温度范围0℃～125℃。
• 三端可调正输出型号：
• CW117--/CW217M--/CW317L
2 . 内部结构和基本应用电路
外
形 引 脚
CW117 12 3
CW137 12 3
ADJ UO UI
ADJ UI UO
• CW317、CW337系列三端可调稳压器使用 非常方便，只要在输出端上外接两个电阻， 即可获得所要求的输出电压值。
D2 防止输出端短路时C2 通 过调整端放电损坏稳压器
D1 防止输入端短路时 C4 反向放电损坏稳压器7 2
+
Ui
1 D2 I
C1
I REF
C2 10 F
0.1 F
输出电压可调
三端集成稳压器的外形及封装
132 TO92
TO18
金属菱形封装T0—3
132
塑料封装 TO220
• T0—220塑料封装（国内s一7），最大允许 功耗PDM=10W(不加散热器时1W)；
• T0—3金属壳封装（国内F一2），最大允许 功耗PDM=20W(不加散热器时2W)。
一. 三端固定集成稳压器
IO
R1
+
C3 C4 Uo
R2
0.1 F 33 F
D1
IQ
3 CW317 2
+
Ui
1 D2 I
C1
I REF
C2 10 F
0.1 F
IO
UREF = 1.25 V
R1
+ I REF 50 A
125 C3 C4 Uo
R2
2.2 k 0.1 F 33 F
UO
U REF R1
(R1
R2 )
I REF R2
1.25(1 R2 ) R1
一般固定R1，调R2以获得1.25 ~ 37V的电压。
R2 = 0 2.2 k 时， UO = 1.25 24 V
若R1R2的温度系数相同，则R2 / R1不受温度影响。 一般选同材料做成的电阻。
基本应用电路
D1
IQ
+
Ui
3 CW317 2
1 D2 I
C1
I REF
W7900系列稳压器规格
输出电流(A) 输出电压(V)
0.1
-5、-6、-9、-12、-15、18、-24
0.5
-5、-6、-9、-12、-15、18、-24
1.5
-5、-6、-9、-12、-15、18、-24
2. CW7800 的内部结构和电路符号
内部
结构
+
启
动
UI
电 路
调整电路
基比 准较 电放 压大
内 部
3 UI
启
调整电路 保护电路
2 UO
结 构
动 电
偏置电路
路
误差放大 基准电路
50 A IREF 1
ADJ
UI
I REF 50 A
B 基 准 源
U REF
UO
ADJ
恒流源电流I REF 50 A，作为基准源的供电电流， 从ADJ端流出。 基准源在B和ADJ端提供稳定性很高的电压 UREF = 1.25 V（1.2V~1.3V之间）
输入与输出之间的电压差不得低于3V
VD
2）提高输出电流的电路
VD 的作用：补偿三极管的发射结电压，使电路输出 电压等于三端集成稳压器的输出电压。
3）提高输出电压的电路
UO UO UZ
UO
(1
R2 R1
)U O
4）使输出电压可调的电路
射极跟随
因为 U A
R2 R3 R1 R2 R3
C2 10 F
0.1 F
IO
R1125
+
C3 C4 Uo
R2 2.2 k
0.1 F 33 F
UREF = 1.25 V I REF 50 A
R1的选取应保证在输出端开路时，静态电流 IQ(约10 mA) 在R1上的压降应小于基准电压UREF
R1 = UREF/ IQ = 125 若IQ=5 mA，则R1 = UREF/ IQ = 250
URE
F
R2 电压调节
I1 R1 240Ω
C1 Uo
100μF
C2 100μF
LM317 三 端 可 调 稳 压 器 ， 输 出 电 流 1.5A。图示典型应用的电路， C2滤去R2两 端的纹波电压，接入R1和R2使输出电压可调， 电压可调范围为1.25 ~ 37V。
LM317
Ui
1 IN OUT 3
• 分类： – 外部结构：三端、多端。 – 输出电压可调、输出电压固定 – 输出正电压、输出负电压
集成稳压器分类
• 稳压电源以小功率三端集成稳压器应用最 普遍。
• 常用型号: 78×、79×、317×、337×
• 78××：正电压输出 • 79××：负电压输出
输出电压固定
• CW317××：正电压输出 • CW337××：负电压输出
型号
78L00 78M00 7800 78T00 78H00 78P00
输出电流(A) 输出电压(V)
0.1
5、6、9、12、15、18、24
0.5
5、6、9、12、15、18、24
1.5
5、6、9、12、15、18、24
3
5、12、18、24
5
5、12
10
5
型号 79L00 79M00 7900
0 30 V 连续可调电路
+ Ui +32 V C1
0.33 F
3 CW317 2
+ Uo
+
C2
1
R1
C3
120
1 F
10 F
R2
3 k
R3
D A 680
UA = – 1.25 V 当 R2 = 0 时，UO= 0 V
–10 V
3. 应用
Ui
LM317 3 IN OUT 2
ADJ I2 1
4 三端集成稳压器
稳压管 稳压电路
常用稳压电路 (小功率设备)
线性 稳压电路
开关型 稳压电路
稳压管稳压电路最简单，但是带负载能力 差，一般只提供基准电压，不作为电源使用
开关型稳压电源效率较高，目前用的也比 较多。
最常见的是线性稳压电路。
集成稳压器
• 集成稳压器具有输出电流大，输出电压高， 体积小，可靠性高等优点，在电子电路中 应用广泛。