LM317T为常用家电三端稳压器. 用途很广.
用LM317T制作可调稳压电源,常因电位器接触不良使输出电压升高而烧毁负载.如果增加一只三极管,在正常情况下,T1的基极电位为0,T1截止,对电路无影响;而当W1接触不良时,T1的基极电位上升,当升至0.7V时,T1导通,将LM317T的调整端电压降低,输出电压也降低,从而对负载起到保护作用.如去掉三极管、断开W1中心点连线,3.8V小电珠立刻烧毁,测输出电压高达21V.而加有T1时,小电珠亮度减小,此时 LM317T输出电压仅为2V,从而有效的保护了负载.
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摘要:介绍了三端稳压器LM317T芯片的工作过程及其输出电压的计算公式.基于电路板芯片供电电源的考虑,设计了一种采用LM317T的三端稳压器的电源电路,用于给控制板芯片供电.设计电路时,详细分析了其电路设计方法,给出了此电路主要参数的计算及实验波形.最后将此供电电源电路制成印刷电路板,测取各重要测试点的电压信号,用Protel对电源供电电路进行仿真,仿真的结果与实际测试计算值相符,证明设计的电源供电电路是可靠的,具有一定的实用价值.
关键词:电源设计;三端稳压器LM317T;整流桥;仿真
引言
在设计小型单片机控制系统时,控制板上的集成芯片都需要外加直流电源,而且为了提高芯片及整个系统的稳定性能,对直流电源的电源质量也有较高的要求.一般外加直流电源的做法有2种:外置式和内置式.外置式即将芯片所需要的电源安放在外面,通常由电源模块组成,此电源模块直接产生芯片所需要的直流电压.内置式即在控制板内部制作芯片所需要的直流电压电源.外置式电源可以使布板更方便,但是成本较高;而内置式电源成本较低,布板较麻烦.国内常采用的方法是直接使用外置式电源,方便布板.
LM317T是由美国国家半导体公司在2001年生产的一种三端口稳压器件,他的输出电压可以通过调整电阻进行一定幅度的调整.输出的电压幅度在1.2~27V之间,基本上可以满足大多数集成芯片所需要的电压幅度.基于经济方面的考虑,笔者设计了一种内置式的电源供电电路,制板后通过实验测试和软件仿真,证明此电源供电是可行且可靠的.
电源设计思路
在电源稳定方面,设计中使用了大部分的电解电容,他们一方面起滤波的作用,另一方面稳定参考电压(芯片的工作电压),参看下面给出的原理图.对于输入输出电容,一般的要求是输入电容要尽可能大,相对容量的要求,对ESR的要求可以降低一些,因为输入电容主要是耐压,如果使用的是开关电源,他还能起到吸收MOSFET开关脉冲的作用.在不引起开关电路振动的情况下,输出电容耐压和容量可以低一些,ESR的要求要高一点,因为要保证足够的电流通过量.
参看原理图的电源部分可知,此电源和普通的电源电路差不多,也是交流整流、滤波、稳压,为了防止高频信号的窜入,在输出端口还加了一组滤波的电容.
