Bu yazıda ilginç bir voltaj regülatör cihazının işlevi hakkında konuşacağız: Temelde popüler için negatif tamamlayıcı cihaz olan LM337 LM317 IC .

Ayarlanabilir 3 terminalli negatif voltajla oluşturulmuş bu regülatör, -1,2 V ila -37 V çıkış voltaj aralığı ile yaklaşık 1,5 A güç sağlayabilir.

Kullanımı inanılmaz derecede kolaydır ve çıkış voltajını yapılandırmak için yalnızca iki harici dirence ihtiyaç duyar. Dahili akım sınırlama, termal kapatma ve güvenli alan telafisi gibi diğer harika özellikler LM337'yi olağanüstü sağlam kılar.

Bu cihaz, yerel ve yerleşik voltaj regülasyonu dahil olmak üzere çeşitli uygulamalara hitap eder. Ayrıca LM337, programlanabilir bir çıkış regülatörü oluşturmak için kullanılabilir. Ayar ve çıkış arasına kalıcı bir direnç bağlarsanız, elektronik bileşen hassas bir akım regülatörüne dönüştürülür.

Pozitif bir voltaj regülatörü olan IC LM317 için tamamlayıcı bir cihaz olan ikisi genellikle çok yönlü yapmak için kullanılır çift voltaj regülatörü güç kaynakları .

Ana Özellikler

IC LM337'nin temel özelliklerinden bazıları şunlardır:

Ek 1,5 A çıkış akımı
-1,2 V ve -37 V aralığında değişken çıkış voltajı
Dahili termal aşırı yük koruması
Dahili kısa devre, aşırı akım sınırlaması ve aşırı ısı koruması.
Çıkış transistörü güvenli alan dönüşü
Yüksek voltaj uygulamaları için sınırsız bir işlem
Kalıcı gerilimlerin stoklanmasını azaltır
Yüzey montajlı D'de mevcuttur^ikiPAK ve tipik 3 Uçlu transistör paketi
Kurşunsuz ve RoHS uyumlu

LM337 Değişken Gerilim Devre Şeması

Negatif ayarlanabilir voltaj regülatörü güç kaynağı için LM337 uygulama devresi

Pinout Detayları ve Çalışma

LM337 Mutlak Maksimum Derecelendirme

LM337 Elektriksel Özellikler

Listelenen test senaryolarının Elektriksel Özelliklerinde, aksi belirtilmedikçe ürünün parametrik performansı gösterilir.

Aşağıda verilen Elektrik Özelliklerinde ürün performansının görüntülenemeyebileceği birkaç istisna vardır.

T_düşükT'ye_yüksek= 0 ° - 125 ° C, LM337T, D2T için. T_düşükT'ye_yüksek= -40 ° ila + 125 ° C, LM337BT, BD2T için.
ben_max= 1,5 A, P_max= 20 W.
Yük ve hat düzenlemesi sabit bir bağlantı sıcaklığında not edilir. V'de bir değişiklik olabilir_VEYATermal Yönetmelik şartnamesinde açıklanan ısıtma etkileri nedeniyle. Burada düşük görev döngüsü darbe testi kullanılır.
C_adjuygulanmışsa, ayar pimi ile toprak arasına bağlanır.
Bir IC voltaj regülatörünün içinde güç kaybı varsa, kalıp üzerinde bir sıcaklık eğrisi oluşturulur. Bu, kalıp üzerindeki ayrı IC bileşenlerini etkiler ve etkileri iyi devre tasarımı ve yerleşim yöntemleri ile hafifletilebilir. Bu sıcaklık eğrilerinin çıkış voltajı üzerindeki etkisi, belirli bir aralıkta güç değişiminin watt başına çıkış değişiminin yüzdesi olarak Termal Düzenleme altında verilmiştir.
Uzun Süreli Stabilite, sevkiyattan önce her bileşende ölçülemediğinden, bu özellik, ortalama stabilitenin kaba bir tahmini olarak hizmet eder.

Temel Devre Çalışması ve Çalışması

LM337, üç terminalli yüzer bir regülatördür. Temelde hassas bir -1.25 V referans (V_ref) çıkışı ve düzenleme terminalleri arasında.

Bu referans voltajı bir programlama akımına (I_PROG), Şekil 17'de gösterildiği gibi, bu sabit akım zeminden R2 yoluyla hareket eder.

Aşağıdaki denklem düzenlenmiş çıkış voltajını açıklamaktadır:

V_dışarı= V_ref(1 + R2 / R1) + I_DüzeltR2

Programlanabilir direnç değerlerini sabitlemek için temel LM337 uygulama devresi

LM337, ayar terminalini düzenlemek için kullanılabilir (I_Düzelt) 100 µA'nın altına düşmek ve I içine akan akımdan dolayı sabit tutmak_Düzeltpin, yukarıdaki formülde bir hata terimini belirtir. Bunu uygulamak için, tüm boşta durum çalışma akımı çıkış terminaline geri gönderilir.

Bu, minimum yük akımı ihtiyacını zorlar. Yük akımı bu minimum seviyeden daha düşük bir seviyeye gelir gelmez, çıkış voltajı artacaktır.

Dahası, LM337 yüzer bir regülatör gibi çalıştığı için gerçekleştirilmesi gereken en önemli özellik, devre boyunca voltaj farkıdır. Ek olarak, toprağa göre yüksek voltajlarda çalışmanın gerçekleştirilebilmesi de çok önemlidir.

Yük Düzenleme

IC LM337 çok yönlüdür ve en iyi performansın elde edilmesi için belirli önleyici tedbirlerin sağlanması koşuluyla mükemmel bir yük düzenlemesi sağlayacaktır.

Bir örnek, programlama direncinin (R1) regülatör çipine mümkün olduğu kadar yakın takılması gerektiğidir, böylece regülasyon verimliliğini ciddi şekilde etkileyerek referans potansiyeli ile kolayca seri olarak birleşebilen hat voltajı düşüşlerini azaltır.

R2'nin toprak terminali, uzaktan toprak algılamayı etkinleştirmek ve yük düzenlemesini geliştirmek için yük zemininin yakınına döndürülebilir.

Harici Kapasitörler

1.0 µF tantalum giriş baypas kapasitörü (C_içinde) giriş hattı empedansına duyarlılığı en aza indirmek için.

Dalgalanma reddini artırmak için ayar terminalini toprağa atlayabilirsiniz. Bu kapasitör (C_adj) çıkış voltajı daha yüksek seviyelere ayarlanırken dalgalanmanın yükseltilmesini sınırlar.

10 µF kapasitör kullanmak, 10 V uygulamayla çalışırken 120 Hz'de yaklaşık 15 dB dalga reddini iyileştirebilir.

Bir çıkış kapasitansı (C_VEYA) tantal veya 10 µF alüminyum elektrolitik kondansatör ile beslenir, stabilite için zorunludur.

Bunlardan birini azaltılmamış ESR (Eşdeğer Seri Direnç) değeriyle seçmek de bir zorunluluktur.

Düşük ESR veya düşük ESR değerine sahip kapasitör ve seramik kapasitörler, uygulamada kararsızlığa veya kalıcı salınımlara neden olabilir.

Koruma Diyotları

Herhangi bir regülatör IC'sine sahip harici kapasitörler kullanıyorsanız, kapasitörlerin düşük akım noktalarından regülatöre deşarj olmasını önlemek için koruma diyotları eklemeyi yoğun bir şekilde düşünebilirsiniz.

Figureabove'da gösterildiği gibi, LM337, -25 V'den fazla çıkış voltajları veya yüksek kapasitans değerleri (C_VEYA> 25 µF, C_Düzelt> 10 µF).

Diyot D₁durur C_VEYAbir giriş kısa devresi durumunda IC aracılığıyla deşarj olmaktan. Diyot D_ikikondansatör C'yi korur_Düzeltbir çıkış kısa devresi meydana geldiğinde IC üzerinden deşarj.