Ebben a bejegyzésben egy érdekes feszültségszabályozó eszköz funkciójáról fogunk beszélni: az LM337-ről, amely alapvetően negatív kiegészítő eszköz a népszerű LM317 IC .

Állítható 3-terminálos negatív feszültséggel építve ez a szabályozó kényelmesen képes 1,5 A körüli tápellátást biztosítani -1,2 V és -37 V kimeneti feszültségtartomány között.

Hihetetlenül egyszerűen használható, és csak két külső ellenállásra van szüksége a kimeneti feszültség beállításához. Egyéb hűvös funkciók, például a belső áramkorlátozás, a hő kikapcsolása és a biztonságos terület kompenzálása teszi az LM337-et kivételesen robusztusvá.

Ez az eszköz megfelel a különféle alkalmazásoknak, ideértve a helyi és a fedélzeti feszültségszabályozást is. Az LM337 alkalmazható továbbá egy programozható kimeneti szabályozó felépítésére. Ha állandó ellenállást csatlakoztat a beállítás és a kimenet közé, az elektronikus alkatrész precíziós áramszabályozóvá alakul.

Mivel az IC LM317 kiegészítő eszköze, amely pozitív feszültségszabályozó, ezeket a kettőket gyakran használják sokoldalúvá kettős feszültségszabályozó tápegységek .

Főbb jellemzői

Az IC LM337 főbb jellemzői a következők:

További 1,5 A kimeneti áram
Változtatható kimeneti feszültség -1,2 V és -37 V tartományban
Beépített termikus túlterhelésgátló
Beépített rövidzárlat, túláramkorlátozó és túlhővédelem.
Kimeneti tranzisztor biztonságos területének visszatérése
Korlátlan működés nagyfeszültségű alkalmazásokhoz
Enyhíti az állandó feszültségek tárolását
D felületre szerelhető^kétPAK és tipikus 3-vezetékes tranzisztor csomag
Ólommentes és RoHS-kompatibilis

LM337 változó feszültség áramkör diagram

LM337 alkalmazási áramkör a negatív állítható feszültségszabályozó tápellátásához

Pinout részletek és munka

LM337 abszolút maximális besorolás

LM337 Elektromos jellemzők

A felsorolt vizsgálati forgatókönyvek elektromos jellemzőiben a termék paraméteres teljesítménye látható, hacsak másképp nem írják le.

Van néhány kivétel, ahol a termék teljesítménye nem jelenik meg az elektromos jellemzőkben, az alábbiak szerint.

T_alacsonyhogy T_magas= 0-125 ° C, LM337T, D2T esetén. T_alacsonyhogy T_magas= -40 ° C és + 125 ° C között, LM337BT, BD2T esetén.
én_max= 1,5 A, P_max= 20 W.
A terhelés és a vezeték szabályozása állandó csatlakozási hőmérsékleten figyelhető meg. V változás lehet_VAGYa hőszabályozás specifikációjában leírt fűtési következmények miatt. Itt alacsony terhelésű impulzus-tesztet alkalmaznak.
C_adj, ha alkalmazzák, összekapcsolódik a beállító csap és a föld között.
A szerszám hőmérsékletgörbéje akkor keletkezik, ha áramkimaradás van az IC feszültségszabályozó belsejében. Ez hatással van a szerszám különálló IC komponenseire, és hatásait az áramkör megfelelő kialakításával és elrendezésével lehet csökkenteni. Ezeknek a hőmérsékleti görbéknek a kimeneti feszültségre gyakorolt hatását a hőszabályozás adja meg, mivel a kimenetváltozás százalékos aránya a teljesítmény wattjára meghatározott időközönként változik.
Mivel a hosszú távú stabilitást nem lehet minden alkatrészen számszerűsíteni a szállítás előtt, ez a specifikáció az átlagos stabilitás durva becslésének szolgál.

Az áramkör alapvető működése és működése

Az LM337 egy lebegő szabályozó, három kivezetéssel. Alapvetően úgy működik, hogy pontos -1,25 V referenciát generál (V_ref) a kimenete és a szabályozó kapcsok között.

Ez a referenciafeszültség átalakul programozási árammá (I_PROG) R-vel, amint azt a 17. ábra mutatja. Ennek eredményeként ez az állandó áram R2 útján a talajról halad.

Az alábbi egyenlet a szabályozott kimeneti feszültséget írja le:

V_ki= V_ref(1 + R2 / R1) + I_AdjR2

Alapvető LM337 alkalmazási áramkör a programozható ellenállások értékeinek rögzítésére

Az LM337 segítségével szabályozható a terminál (I_Adj) 100 µA-nál alacsonyabb értékre, és állandóan tartani, annak a ténynek köszönhető, hogy az I-be áramló áram_Adja pin a fenti képlet hibakifejezését jelenti. Ennek megvalósítása érdekében az összes üresjárati üzemi áramot visszaküldik a kimeneti terminálra.

Ez kényszeríti a minimális terhelési áram szükségességét. Amint a terhelési áram ennél a minimumnál alacsonyabb szinten van, a kimeneti feszültség megnő.

Sőt, mivel az LM337 úszó szabályozóként működik, a legfontosabb jellemző, amelyet végre kell hajtani, az áramkörön átmenő feszültségkülönbség. Ezenkívül az is alapvető fontosságú, hogy a földhöz viszonyított magas feszültségű működés elérhető legyen.

Terhelésszabályozás

Az IC LM337 sokoldalú és kiváló terhelésszabályozást biztosít, feltéve, hogy bizonyos megelőző intézkedéseket biztosítanak a legjobb teljesítmény érdekében.

Az egyik példa az, hogy a programozó ellenállást (R1) a lehető legközelebb kell csatlakoztatni a szabályozó chiphez, hogy csökkentse a vezeték feszültségeséseit, amelyek könnyen sorba tudnak kapcsolódni a referenciapotenciállal, komolyan befolyásolva a szabályozás hatékonyságát.

Az R2 földelő kapcsa visszahelyezhető a teher talajához, hogy lehetővé tegye a távoli földérzékelést és javítsa a terhelés szabályozását.

Külső kondenzátorok

Javasoljuk egy 1,0 µF tantál bemeneti bypass kondenzátor (C_{ban ben}) a bemeneti vonal impedanciájára való érzékenység minimalizálása érdekében.

A hullámzás elutasításának fokozása érdekében megkerülheti a beállító terminált a földre. Ez a kondenzátor (C_adj) korlátozza a hullámzás növelését, mivel a kimeneti feszültség magasabb szintek felé állítódik.

10 µF-os kondenzátor használata javíthatja a hullámzás-elutasítást körülbelül 15 dB-en 120 Hz-en, ha 10 V-os alkalmazással dolgozik.

Egy kimeneti kapacitás (C_VAGY) tantál vagy 10 µF alumínium elektrolit kondenzátor biztosítja a stabilitás érdekében.

Az egyik kiválasztása nem csökkentett ESR (Equivalent Series Resistance) értékkel szintén kötelező.

Az alacsony ESR vagy alacsony ESR értékű kondenzátorok és a kerámia kondenzátorok instabilitáshoz vagy tartós rezgésekhez vezethetnek az alkalmazásban.

Védelmi diódák

Ha bármilyen szabályozó IC-vel külső kondenzátorokat használ, érdemes fontolóra venni a védelmi diódák beépítését annak elkerülése érdekében, hogy a kondenzátorok kisáramú pontokon keresztül kisüljenek a szabályozóba.

Amint a fenti ábra mutatja, az LM337 néhány javasolt védelmi diódával rendelkezik -25 V-nál nagyobb kimeneti feszültségek vagy magas kapacitási értékek (C_VAGY> 25 uF, C_Adj> 10 µF).

D dióda₁megáll C_VAGYbemeneti rövidzárlat esetén az IC-n keresztül történő kisütéstől. D dióda_kétvédi a C kondenzátort_Adjkisütés az IC-n keresztül, amikor kimeneti rövidzárlat lép fel.