输出电压可调的稳压电路工作原理

【任务目标】

（1）认识三端集成稳压电路；

（2）了解LM7800、LM7900系列电路参数及应用；

（3）掌握LM317、LM337集成块的参数及应用电路；

（4）掌握制作LM317集成稳压电源的方法；

（5）掌握测量LM317集成稳压电源各项技术指标的方法。

集成稳压电路具有体积小、价格低、可靠性高、调整简便等一系列优点，随着集成电路技术的发展，集成稳压电路已经基本取代分立元件电路。

一、几种常用的集成稳压电路

1.集成固定输出电压系列电路

（1）LM7800、LM7900系列三端集成稳压电路的外形及引脚排列如图1－47所示。

图1－47 LM7800、LM7900系列集成稳压电路外形及引脚排列

（） 系列；1—输入端；2—公共端；3—输出端（b）LM7900系列1—公共端；2—输入端；3—输出端

（2）LM7800系列为正稳压电路，有＋5～＋24V多种固定电压输出，如LM7805、06、09、…、24，输出电流为1A。还有78L00系列（小型），输出电流为400mA。LM7900系列为负稳压电路，有－24～－5V多种固定电压输出，如LM7905、06、09、…、24，输出电流为1A。

图1－48 7812固定标准电压输出电路

LM7800系列标准固定电压输出电路，其内部主体是串联稳压电路，并接有过流保护电路、安全电压保护电路、过热保护电路，使用安全可靠。常用的LM7800固定电压输出电路如图1－48所示。

（3）输出正、负固定电压的电路如图1－49所示。

图1－49 固定正、负电压输出电路

2.LM317集成稳压电路

1）LM317外形

LM317外形如图1－50所示。

图1－50 LM317外形及引脚排列

1—调整端；2—输出端；3—输入端

2）应用电路

LM317集成稳压电路是近年来应用较多的产品，既保持了三端简单结构，又能实现输出电压的连续可调。最大输入、输出电压差可达30V，输出电压为1.2～35V连续可调；输出电流最大为1A；最小负载电流为5mA，基准电压为1.2V。有金属封装和塑封两种，其应用电路如图1－51所示。

图1－51 LM317的基本应用电路

图1－51 LM317的基本应用电路 （续）

电路中各元器件参数说明如下：

C1＝3300μF；

C2＝0.33μF；

C3＝10μF；

C4＝47μF；

D1～D4为1N5395；

D5、D6为1N4001；

R1＝240Ω/5W；

RP＝2.2kΩ，多圈线绕；

电解电容耐压及变压器、电流、电压表根据具体指标而定。

3）工作原理

220V交流电压经变压器降压后，由二极管D1～D4、电容C1实现桥式整流电容滤波。LM317为三端可调式正电压输出集成稳压器，其输出端2与调整端1之间为固定不可变的基准电压1.25V（在LM317内部）。输出电压UO由电阻R1和RP的数值决定，UO＝1.25（1＋RP/R1），改变RP的数值，可以调节输出电压的大小。C2用来抑制高频干扰，C3用来提高稳压器纹波抑制比，减小输出电压中的纹波电压。C4用来克服LM317在深度负反馈工作下可能产生的自激振荡，同时进一步减小输出电压中的纹波分量。D6的作用是防止当输入端短路时，由于电容C4放电而导致稳压器损坏情况的发生。D5的作用是防止当输出端短路时，由于C3放电而导致稳压器损坏情况的发生。在正常工作时，保护二极管D5、D6都处于截止状态。

3.制作LM317集成稳压电路的步骤

（1）购置元器件，按照电路图列出元器件清单，要注意元器件参数应符合电路要求；

（2）设计电源外壳，电路板及元器件布局；

（3）组装电路；

（4）调试电路；

（5）测量电路指标。