LM217, LM317 — Регулируемые стабилизаторы напряжения

Описание

LM217, LM317 — монолитные интегральные схемы в корпусах TO-220, TO-220FP и D²PAK , предназначенные для использования в качестве стабилизаторов напряжения. Могут поддерживать ток в нагрузке более 1.5 А и регулируемое напряжение в диапазоне от 1.2 В до 37 В. Номинальное выходное напряжение выбирается с помощью резистивного делителя, что делает использование устройства очень простым. Отечественным аналогом является микросхема КР142ЕН12А.

Свойства

  • Выходное напряжение от 1.2 В до 37 В
  • Выходной ток 1.5 А
  • 0.1 % отклонение регулировки в линии и нагрузке
  • Изменяемое управление для высоких напряжений
  • Полный набор защиты: ограничение тока; отключение при перегреве; контроль качества SOA


Маркировка

TO-220 TO-220 D²PAK TO-220FP
LM217T LM217T-DG LM217D2T-TR
LM317T LM317T-DG LM317D2T-TR LM317P
LM317BT

 Расположение выводов

Распиновка LM217, LM317
Рис. 1 Вид сверху

Купить LM317 на Аliexpress

Максимальные значения

 

Абсолютные максимальные значения
Обозначение Параметр Значение Ед. изм.
VI — VO Входное напряжение 40 В
IO Выходной ток Внутренне ограничен А
TOP Рабочая температура p-n перехода для: LM217 от — 25 до 150 °C
 LM317  0 до 125
 LM317B от -40 до 125
 PD Рассеиваемая мощность Внутренне ограничена  Вт
 TSTG Температура хранения от — 65 до 150  °C

 

Тепловые характеристики
Обозначение Параметр D²PAK TO-220 TO-220FP Ед. изм.
RthJC Тепловое сопротивление кристалл-корпус 3 5 5 °C/Вт
RthJA Тепловое сопротивление кристалл-среда 62.5 50 60 °C/Вт

Схема

 

Внутренняя схема LM317
Рис. 2 Внутренняя схема

Электрические характеристики

 

 

Электрические характеристики LM217

VI — VO = 5 В, IO = 500 мА, IMAX = 1.5 A и PMAX = 20 Вт, TJ = от — 55 до 150 °C, если не указано иное.

Обозначение Параметр Условия Мин. Тип. Макс. Ед. изм.
ΔVO Нестабильность выходного напряжения  в линии VI — VO = 3 — 40 В TJ = 25°C  0.01  0.02 %/В
 0.02  0.05
ΔVO Нестабильность выходного напряжения на нагрузке VO ≤5 В  IO от 10 мA до IMAX TJ = 25°C  5 15  мВ
20 50
VO ≥5 В  IO от 10 мA до IMAX TJ = 25°C  0.1  0.3   %
0.3 1
 IADJ Ток на регулирующем выводе 50 100  мкА
ΔIADJ Изменение тока на регулирующем выводе VI — VO от 2.5 до 40 В Iот 10 мА до IMAX  0.2 5  мкА
 VREF Опорное напряжение VI — VO от 2.5 до 40 В IO = от 10 мА до IMAX, P≤ PMAX  1.2  1.25 1.3 В
ΔVO/VO Выходное напряжение, температурная стабильность  1  %
 IO(min) Минимальный нагрузочный ток VI — VO = 40 В 3.5 5 мА
IO(max) Максимальный нагрузочный ток VI — VO ≤ 15 В, PD < PMAX 1.5 2.2 А
VI — VO = 40 В, PD < PMAX, TJ = 25°C 0.4
eN Выходное напряжение шумов (в процентах от VO) B = от 10 Гц до 100 кГц, TJ = 25°C 0.003 %
SVR Отклонение напряжения питания (1) TJ = 25°C, f = 120 Гц CADJ=0 65 dB
CADJ=10 мкФ 66 80

1. CADJ подключается между выводом управления и землей.

 

 

Электрические характеристики LM317

VI — VO = 5 В, IO = 500 мА, IMAX = 1.5 A и PMAX = 20 Вт, TJ = от 0 до 150 °C, если не указано иное.

Обозначение Параметр Условия Мин. Тип. Макс. Ед. изм.
ΔVO Нестабильность выходного напряжения  в линии VI — VO = 3 — 40 В TJ = 25°C  0.01  0.04 %/В
 0.02  0.07
ΔVO Нестабильность выходного напряжения на нагрузке VO ≤5 В  IO от 10 мA до IMAX TJ = 25°C  5 25  мВ
20 70
VO ≥5 В  IO от 10 мA до IMAX TJ = 25°C  0.1  0.5   %
0.3 1.5
 IADJ Ток на регулирующем выводе 50 100  мкА
ΔIADJ Изменение тока на регулирующем выводе VI — VO от 2.5 до 40 В Iот 10 мА до 500 мА  0.2 5  мкА
 VREF Опорное напряжение VI — VO от 2.5 до 40 В IO = от 10 мА до 500 мА, P≤ PMAX  1.2  1.25 1.3 В
ΔVO/VO Выходное напряжение, температурная стабильность  1  %
 IO(min) Минимальный нагрузочный ток VI — VO = 40 В 3.5 10 мА
IO(max) Максимальный нагрузочный ток VI — VO ≤ 15 В, PD < PMAX 1.5 2.2 А
VI — VO = 40 В, PD < PMAX, TJ = 25°C 0.4
eN Выходное напряжение шумов (в процентах от VO) B = от 10 Гц до 100 кГц, TJ = 25°C 0.003 %
SVR Отклонение напряжения питания (1) TJ = 25°C, f = 120 Гц CADJ=0 65 dB
CADJ=10 мкФ 66 80

1. CADJ подключается между выводом управления и землей.

 

 

Электрические характеристики LM317B

VI — VO = 5 В, IO = 500 мА, IMAX = 1.5 A и PMAX = 20 Вт, TJ = от -40 до 150 °C, если не указано иное.

Обозначение Параметр Условия Мин. Тип. Макс. Ед. изм.
ΔVO Нестабильность выходного напряжения  в линии VI — VO = 3 — 40 В TJ = 25°C  0.01  0.04 %/В
 0.02  0.07
ΔVO Нестабильность выходного напряжения на нагрузке VO ≤5 В  IO от 10 мA до IMAX TJ = 25°C  5 25  мВ
20 70
VO ≥5 В  IO от 10 мA до IMAX TJ = 25°C  0.1  0.5   %
0.3 1.5
 IADJ Ток на регулирующем выводе 50 100  мкА
ΔIADJ Изменение тока на регулирующем выводе VI — VO от 2.5 до 40 В Iот 10 мА до 500 мА  0.2 5  мкА
 VREF Опорное напряжение VI — VO от 2.5 до 40 В IO = от 10 мА до 500 мА, P≤ PMAX  1.2  1.25 1.3 В
ΔVO/VO Выходное напряжение, температурная стабильность  1  %
 IO(min) Минимальный нагрузочный ток VI — VO = 40 В 3.5 10 мА
IO(max) Максимальный нагрузочный ток VI — VO ≤ 15 В, PD < PMAX 1.5 2.2 А
VI — VO = 40 В, PD < PMAX, TJ = 25°C 0.4
eN Выходное напряжение шумов (в процентах от VO) B = от 10 Гц до 100 кГц, TJ = 25°C 0.003 %
SVR Отклонение напряжения питания (1) TJ = 25°C, f = 120 Гц CADJ=0 65 dB
CADJ=10 мкФ 66 80

1. CADJ подключается между выводом управления и землей.

 

Типовые характеристики

 

Выходной ток
Рис. 3 Выходной ток от входного-выходного дифференциального напряжения
Падение напряжения
Рис. 4 Падение напряжения от температуры p-n перехода
Опорное напряжение
Рис. 5 Опорное напряжение от температуры p-n перехода

 

Управляемый стабилизатор
Рис. 6 Упрощенная схема управляемого стабилизатора

Применение

 

Стабилизаторы серии LM217, LM317 поддерживают опорное напряжение  1.25 В между выходом и регулировочным выводом. Оно используется поддержания постоянного тока через делитель напряжения (см. Рис. 6), что дает выходное напряжение VO рассчитываемое по формуле:

VO = VREF (1 + R2/R1) + IADJ R2

Регуляторы были разработаны для того, чтобы уменьшить ток  IADJ  и поддерживать его постоянным в линии при изменении нагрузки. Как правило, отклонением IADJ × R2 можно пренебречь. Чтобы обеспечить выше описанные требования, стабилизатор возвращает ток покоя на выходной вывод для поддержания минимального нагрузочного тока. Если нагрузка недостаточна, то выходное напряжение будет расти. Поскольку LM217, LM317  стабилизаторы с незаземленным «плавающим» выходом и видят только разность между входным и выходным напряжением, для источников с очень высоким напряжением относительно земли, можно стабилизировать напряжение так долго, пока не будет превышена максимальная разность между входным и выходным напряжением. Кроме того, можно легко собрать программируемый стабилизатор. При подключении постоянного резистора между выходом и регулировкой, устройство может быть использовано в качестве прецизионного стабилизатора тока. Характеристики могут быть улучшены добавлением емкостей, как описано ниже:

  • На вход байпаса конденсатор 1 мкФ.
  • На вывод управления конденсатор 10 мкФ, чтобы улучшить подавление пульсаций на 15 dB (CADJ ).
  • Танталовый электролитический конденсатор на выходе, чтобы улучшить переходную характеристику. Помимо конденсаторов можно добавить защитные диоды, как показано на рис. 7. D1 используется для защиты стабилизатора от короткого замыкания на входе, D2 для защиты от короткого замыкания на выходе и разряда емкости.
Стабилизатор напряжения с защитными диодами
Рис. 7 Стабилизатор напряжения с защитными диодами

 

Стабилизатор на 15 В с плавным включением
Рис. 8 Стабилизатор на 15 В с плавным включением
Стабилизатор тока
Рис. 9 Стабилизатор тока

IO = (VREF / R1) + IADJ = 1.25 В / R1

Стабилизатор на 5 В с электронным выключением
Рис. 10 Стабилизатор на 5 В с электронным выключением
Стабилизатор с цифровой регулировкой напряжения
Рис. 11 Стабилизатор с цифровой регулировкой напряжения

R2 соответствует максимальному значению выходного напряжения

 

Зарядка для батареи 12 В
Рис. 12 Зарядка для батареи 12 В

RS устанавливает выходное сопротивление зарядки, рассчитываемое по формуле ZO = RS (1 + R2/R1). Применение RS дает возможность снизить уровень заряда при полностью заряженной батарее.

Зарядное устройство на 6 В, с ограничением по току
Рис. 13 Зарядное устройство на 6 В, с ограничением по току

*R3 устанавливает максимальный ток (0.6 А для 1 Ома).

*C1 рекомендуется подключить для фильтрации входных переходных процессов.

LM217, LM317 — Регулируемые стабилизаторы напряжения: 5 комментариев

  1. Zenlise Январь 9, 2016 at 12:57 дп

    Напряжение на входе микросхемы должно быть как минимум на 3 вольта выше, чем выходное, но не должно превышать 30 вольт. Ну собственно и все.

  2. Driver Декабрь 8, 2016 at 1:15 пп

    Уточнение описания по Рис.7
    Уточните назначение диода D1.
    Ерунда написана — (D1 используется для защиты стабилизатора от короткого замыкания на входе,).

    • admin Декабрь 8, 2016 at 2:40 пп

      Через диоды D1 и D2 разряжается конденсатор C2, при коротком замыкании входа стабилизатора на землю.

  3. Driver Декабрь 8, 2016 at 4:03 пп

    Ну, так и С3 тоже разряжается через D1.
    Защита в чём заключается?

    • admin Декабрь 8, 2016 at 8:42 пп

      Да и C3 тоже. Микросхема мгновенно выходит из строя, если напряжение на выходе превысит напряжение на входе (а так и будет при коротком замыкании входа на землю). Так же такая ситуация может возникнуть, если стабилизатор используется для зарядки аккумуляторной батареи и в конце этого процесса происходит ее перезарядка.

Добавить комментарий

Имя *
E-mail *
Сайт

Лимит времени истёк. Пожалуйста, перезагрузите CAPTCHA.