V tem prispevku bomo govorili o funkciji zanimive naprave za regulacijo napetosti: LM337, ki je v bistvu negativna dopolnilna naprava za priljubljeno LM317 IC .

Ta regulator je zgrajen z nastavljivo negativno napetostjo na treh terminalih in lahko prikladno napaja približno 1,5 A z območjem izhodne napetosti od -1,2 V do -37 V.

Je neverjetno enostaven za uporabo in za konfiguracijo izhodne napetosti potrebuje le dva zunanja upora. Druge zanimive funkcije, kot so notranje omejevanje toka, termični izklop in kompenzacija varnega območja, naredijo LM337 izjemno robusten.

Ta naprava je namenjena različnim aplikacijam, vključno z lokalno in vgrajeno regulacijo napetosti. Nadalje lahko LM337 uporabimo za izdelavo programabilnega izhodnega regulatorja. Če med nastavitvijo in izhodom pritrdite trajni upor, se elektronska komponenta pretvori v natančni regulator toka.

Kot dopolnilna naprava za IC LM317, ki je regulator pozitivne napetosti, se pogosto uporabljata za izdelavo zelo vsestranskih napajalniki z dvojnim regulatorjem napetosti .

Glavne značilnosti

Nekatere glavne značilnosti IC LM337 so:

Dodatnih 1,5 A izhodnega toka
Spremenljiva izhodna napetost v območju -1,2 V in -37 V.
Vgrajena zaščita pred toplotno preobremenitvijo
Vgrajen kratek stik, zaščita pred omejevanjem toka in pred toploto.
Vrnitev varnega območja izhodnega tranzistorja
Neomejena operacija za visokonapetostne aplikacije
Blaži nalaganje trajnih napetosti
Na voljo v površinskem nosilcu D^dvaPAK in tipični 3-svinčni tranzistorski paket
Brez svinca in skladen z RoHS

LM337 Diagram napetostnega vezja

LM337 aplikacijsko vezje za negativno nastavljivo napetost regulatorja napetosti

Podrobnosti o izrezkih in delo

Podrobnosti o izrezku LM337 in delovanje

LM337 Absolutna najvišja ocena

LM337 Električne značilnosti

V Električnih značilnostih za navedene preskusne scenarije je prikazana parametrična zmogljivost izdelka, razen če je drugače opisano.

Obstaja nekaj izjem, pri katerih zmogljivost izdelka morda ne bo prikazana v Električnih značilnostih, kot je navedeno spodaj.

T_nizkodo T_visoko= 0 ° do 125 ° C, za LM337T, D2T. T_nizkodo T_visoko= -40 ° do + 125 ° C, za LM337BT, BD2T.
jaz_maks= 1,5 A, P_maks= 20 W.
Regulacija obremenitve in vodov je zabeležena pri konstantni temperaturi stičišča. V se lahko zgodi sprememba V_ALIzaradi posledic ogrevanja, ki je opisano v specifikaciji za toplotno regulacijo. Tu se uporablja pulzno testiranje z nizkim delovnim ciklom.
C_prid, če je uporabljen, je povezan med nastavitvenim zatičem in maso.
Temperaturna krivulja na matrici se ustvari, če se znotraj regulatorja napetosti IC razprši moč. To vpliva na ločene komponente IC na matrici, njegove učinke pa lahko omilimo z dobrimi metodami načrtovanja in postavitve vezij. Vpliv teh temperaturnih krivulj na izhodno napetost je podan pod Termično regulacijo, saj se odstotek spremembe izhodne moči na vat moči spremeni v določenem intervalu.
Ker dolgoročne stabilnosti ni mogoče količinsko opredeliti za vsako komponento pred odpremo, ta specifikacija služi kot groba ocena povprečne stabilnosti.

Osnovno delovanje in delovanje vezja

LM337 je plavajoči regulator s tremi terminali. V bistvu deluje tako, da ustvari natančno referenco -1,25 V (V_ref) med izhodom in regulacijskimi terminali.

Ta referenčna napetost se pretvori v programski tok (I_PROG) za R, kot je prikazano na sliki 17. Posledično ta konstantni tok potuje skozi R2 od tal.

Spodnja enačba opisuje regulirano izhodno napetost:

V_ven= V_ref(1 + R2 / R1) + I_PrilagR2

Osnovno aplikacijsko vezje LM337 za določanje programabilnih vrednosti upora

LM337 lahko uporabite za regulacijo nastavitvenega terminala (I_Prilag) na nižjo od 100 µA in jo držimo konstantno, ker tok, ki teče v I_Prilagpin pomeni izraz napake v zgornji formuli. Da bi to izvedli, se ves obratovalni tok v stanju pripravljenosti pošlje nazaj na izhodni terminal.

To zahteva potrebo po minimalnem obremenitvenem toku. Takoj, ko je obremenitveni tok nižji od tega minimuma, se izhodna napetost poveča.

Poleg tega, ker LM337 deluje kot plavajoči regulator, je najpomembnejša značilnost, ki jo je treba izvesti, napetostna razlika na vezju. Poleg tega je ključnega pomena tudi, da je mogoče doseči delovanje pri visokih napetostih glede na tla.

Regulacija obremenitve

IC LM337 je vsestranski in zagotavlja odlično regulacijo obremenitve, če so zagotovljeni nekateri preventivni ukrepi za doseganje najboljše učinkovitosti.

Eden od primerov je, da mora biti programski upor (R1) pritrjen čim bližje regulatorju, da se zmanjšajo padci napetosti v omrežju, ki se lahko zlahka serijsko povežejo z referenčnim potencialom, kar resno vpliva na učinkovitost regulacije.

Ozemljitveni priključek R2 je mogoče vrniti blizu tal tovora, da se omogoči daljinsko zaznavanje tal in izboljša regulacija obremenitve.

Zunanji kondenzatorji

Priporočamo uporabo 1,0 µF tantalnega vhodnega bypass kondenzatorja (C_v), da zmanjšate občutljivost na impedanco vhodne črte.

Prilagoditveni terminal lahko obidete na tla, da povečate zavrnitev valovanja. Ta kondenzator (C_prid) omejuje povečanje valovanja, saj je izhodna napetost nastavljena na višje ravni.

Uporaba 10 µF kondenzatorja lahko pri zagonu z 10 V izboljša odbijanje valovanja približno 15 dB pri 120 Hz.

Izhodna kapacitivnost (C_ALI), ki ga dobavlja tantalni ali 10 µF aluminijasti elektrolitski kondenzator, je obvezen za stabilnost.

Nujna je tudi izbira enega izmed njih z vrednostjo ESR (enakovredne serijske odpornosti), ki ni zmanjšana.

Nizko ESR ali kondenzator z nizko vrednostjo ESR in keramični kondenzatorji lahko povzročijo nestabilnost ali trajna nihanja v aplikaciji.

Zaščitne diode

Če uporabljate zunanje kondenzatorje s katerim koli regulatorjem IC, boste morda želeli močno razmisliti o vključitvi zaščitnih diod, da se kondenzatorji ne izpraznijo skozi točke nizkega toka v regulator.

LM337 aplikacijsko vezje, ki prikazuje uporabo zaščitnih diod

Kot je prikazano na zgornji sliki, LM337 z nekaterimi predlaganimi zaščitnimi diodami za izhodne napetosti nad -25 V ali visoke kapacitivne vrednosti (C_ALI> 25 µF, C_Prilag> 10 µF).

Dioda D_1.ustavi C_ALIpred praznjenjem skozi IC v primeru vhodnega kratkega stika. Dioda D_dvazaščitni kondenzator C_Prilagpraznjenje skozi IC, ko pride do izhodnega kratkega stika.