【文章內(nèi)容簡介】 端 ,故稱之為三端集成穩(wěn)壓器 .根據(jù)設(shè)計所要求的性能指標，選擇集成三端穩(wěn)壓器。因為要求輸出電壓可調(diào)，所以選擇三端可調(diào)式集成穩(wěn)壓器?？烧{(diào)式集成穩(wěn)壓器，常見主要有 CW31 CW33 LM31 LM337。 317 系 列穩(wěn)壓器輸出連續(xù)可調(diào)的正電壓， 337 系列穩(wěn)壓器輸出連可調(diào)的負電壓，可調(diào)范圍為~37V，最大輸出電流 為 。穩(wěn)壓內(nèi)部含有過流、過熱保護電路，具有安全可靠，性能優(yōu)良、不易損壞、使用方便等優(yōu)點。其電壓調(diào)整率和電流調(diào)整率均優(yōu)于固定式集成穩(wěn)壓構(gòu)成的可調(diào)電壓穩(wěn)壓電源。 LM317 系列和 lM337 系列的引腳功能相同。 LM317 作為輸出電壓可變的集成三端穩(wěn)壓塊 ,是一種使用方便、應(yīng)用廣泛的集成穩(wěn)壓塊。 317 系列穩(wěn)壓塊的型號很多 :例如 LM317HVH、 W317L 等。 電子 愛好者經(jīng)常用 317 穩(wěn)壓塊制作輸出電壓可變的穩(wěn)壓電源 (其電路的基本形式如下圖所示 )。 直流穩(wěn)壓電源 穩(wěn)壓電源的輸出電壓可用下式計算： Vo=(1+R2/R1) 直流穩(wěn)壓電源電路的設(shè)計 17 僅僅從公式本身看 ,R R2 的電阻值可以隨意設(shè)定。然而 R1 和 R2 的阻值是不能隨意設(shè)定的。首先 317 穩(wěn)壓塊的輸出電壓變化范圍是 Vo=— 37V(高輸出電壓的 317 穩(wěn)壓塊如 LM317HVA、 LM317HVK 等 ,其輸出電壓變化范圍是 Vo=— 45V),所以 R2/R1 的比值范圍只能是 0— 。其次是 317 穩(wěn)壓塊都有一個最小穩(wěn)定工作電流 ,有的資料稱為最小輸出電流 ,也有的資料稱為最小泄放電流。最小穩(wěn)定工作電流的值一般為 。由于 317 穩(wěn)壓塊的生產(chǎn)廠家不同、型號不同 ,其最小穩(wěn)定工作電流也不相同 ,但一般不大于 5mA。當(dāng) 317 穩(wěn)壓塊的輸出電流小于其最小穩(wěn)定工作電流時 ,317 穩(wěn)壓塊就不能正常工作。當(dāng) 317 穩(wěn)壓塊的輸出電流大于其最小穩(wěn)定工作電流時 ,317 穩(wěn)壓塊就可以輸出穩(wěn)定的直流電壓。如果用317穩(wěn)壓塊制作穩(wěn)壓電源 ,沒有注意 317穩(wěn)壓塊的最小穩(wěn)定工作電流 ,那么你制作的穩(wěn)壓 電源可能會出現(xiàn)下述不正?，F(xiàn)象 :穩(wěn)壓電源輸出的有載電壓和空載電壓差別較大。 要解決 317 穩(wěn)壓塊最小穩(wěn)定工作電流的問題 ,可以通過設(shè)定 R1和 R2阻值的大小 ,而使 317 穩(wěn)壓塊空載時輸出的電流大于或等于其最小穩(wěn)定工作電流 ,從而保證 317 穩(wěn)壓塊在空載時能夠穩(wěn)定地工作。此時 ,只要保證 Vo/(R1+R2)≥ ,就可以保證 317 穩(wěn)壓塊在空載時能夠穩(wěn)定地工作。上式中的 為 317穩(wěn)壓塊的最小穩(wěn)定工作電流。當(dāng)然 ,只要能保證 317 穩(wěn)壓塊在空載時能夠穩(wěn)定地工作 ,Vo/(R1+R2)的值也可以設(shè)定為大于 的任意值。 經(jīng)計算可知 R1 的最大取值為 R1≈ 。又因為 R2/R1 的最大值為 。所以 R2 的最大取值為 R2≈ 。在使用 317穩(wěn)壓塊的輸出電壓計算公式計算其輸出電壓時 ,必須保證 R1≥ ,R2≤ ,才能保證 317 穩(wěn)壓塊在空載時能夠穩(wěn)定地工作。當(dāng)然在 317 穩(wěn)壓塊的輸出端并聯(lián)泄流電阻 R(如圖所示 ),也可以為 317 穩(wěn)壓塊提供最小穩(wěn)定工作電流。但是 ,由于并聯(lián)的泄流電 阻不能隨輸出電壓的變化而變化 ,如果要保證 317 穩(wěn)壓塊在輸出電壓為 ,其輸出電流大于其最小穩(wěn)定工作電流 ,則在 317穩(wěn)壓塊的輸出電壓為37V 時 ,流過泄流電阻的電流就太大了 ,這樣不僅浪費了電能 ,而且增加了 317 穩(wěn)壓塊的負擔(dān) ,不是一種妥當(dāng)?shù)霓k法。 結(jié)論： 1． 317 穩(wěn)壓塊的輸出電壓變化范圍是 Vo=— 37V，故 R2/R1 的比值范圍只能是 0— ； 2. 317 最小穩(wěn)定工作電流的值一般為 ，需要保證Vo/(R1+R2)≥ ，經(jīng)計算可知 R1 的最大取值為 R1≈ ，電阻 R1 常取值 。又因為 R2/R1 的最大值為 。所以 R2 的最大取值為 R2≈ 。 參數(shù)計算 商丘工學(xué)院畢業(yè)論文（設(shè)計） 12 （ 1）選擇電源變壓器 1）確定副邊電壓 U2: 根據(jù)性能指標要求： Uomin=9V Uomax=12V 又 ∵ UiUomax≥ (UiUo)min UiUoin≤ (UiUo)max（其中：（ UiUo） min=3V， (UiUo)max=40V（ LM317 輸入與輸出工作壓差Δ U=UiUo： 3～ 40） ∴ 15V≤ Ui≤ 49V 此范圍中可任選 ： Ui=17V=Uo1；根據(jù) Uo1=(～ )U2 可得變壓的副邊電壓： 2）確定變壓器副邊電流 I2： ∵ Io1=Io 又副邊電流 I2=(～ 2)IO1 取 IO=IOmax=500mA 則 I2=＊ = 3）選擇變壓器的功率： 變壓器的輸出功率： PoI2U2= （ 2）選擇整流電路中的二極管 ∵ 變壓器的副邊電壓 U2=15V ∴ 橋式整流電路中的二極管的反向擊穿電壓為 UBR=50V21V；最大整流電流為IF=1A。 （ 3）濾波電路中濾波電容的選擇 根據(jù)輸出電流大小選擇濾波電容 C的參數(shù) 。輸出電壓為 12V，最大輸出電流為 1A，則 1A 輸出電流對應(yīng)的負載電阻 =15Ω；根據(jù) =（ 3～ 5） T/2 條件，則 C1= =1300～ 3300uF，取 2200u3300uF 可以滿足要求。 在這種情況下，濾波輸出電壓 uo=(有效值 )。電路中濾波電容承受的最高電壓為 ，所以所選電容器的耐壓應(yīng)大于 21V 可調(diào)節(jié)直流穩(wěn)壓電源原理圖 D1 和 D2 作用是：當(dāng)輸出短路時， C13 上的電壓 D2 泄放掉，從而達到反偏保護的目的。此外，當(dāng)輸入短路時， C14 等元件上儲存的電壓會通過 D1 泄放掉，用于防止 內(nèi)部內(nèi)部調(diào)整管反偏。 C13 用以提高 LM317 的紋波抑制能力。 C14 用以改善 IC 的瞬態(tài)響應(yīng)。 C11 和 C12 用于輸入整流濾波。還有 LM317 回因溫度升高直流穩(wěn)壓電源電路的設(shè)計 17 而截止，必須加散熱片。 元件的選擇 由上面的參數(shù)計算可知， 我們選擇輸出電壓 U2 為 15V，功率 34W 的變壓器整流整流電路中的二極管選用 IN4001，耐壓 50V，電流 1A。也可由四個整流二極管組成，也可直接用集成的整流橋塊代替。 C11 選用電解電容 2200UF， C12 選用陶瓷電容 ， C13選用電解電容 ， C14選用電解電容 100UF， C15 選用 ， DI和 D2 的二極管選用 IN4001， R14 選用 120Ω金屬膜電阻， R12 和 R11 選用 1KΩ多圈可調(diào)精密電位器， R13 選用 1KΩ粗調(diào)電位器。注意： 因為大容量電解電容有一定的繞制電感分布電感，易引起自激振蕩，形成高頻干擾，所以穩(wěn)壓器的輸入、輸出端常 并入瓷介質(zhì)小容量電容用來抵消電感效