[应用方案] LM317

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mmbs 发表于 2025-10-28 15:53 | 显示全部楼层 |阅读模式
lm317



LM317是应用最为广泛的电源集成电路之一,它不仅具有固定式三端稳压电路的最简单形式,又具备输出电压可调的特点。此外,还具有调压范围宽、稳压性能好、噪声低、纹波抑制比高等优点。lm317是可调节3端正电压稳压器,在输出电压范围1.2伏到37伏时能够提供超过1.5安的电流,此稳压器非常易于使用。
特性:可调整输出电压低到1.2V。





保证1.5A 输出电流。
典型线性调整率0.01%。
典型负载调整率0.1%。
80dB纹波抑制比。
输出短路保护。
过流、过热保护。
调整管安全工作区保护。
标准三端晶体管封装。
电压范围LM117/LM317 1.25V 至 37V 连续可调。
主要参数
输出电压:1.25-37V DC;
输出电流:5mA-1.5A;
芯片内部具有过热、过流、短路保护电路;
最大输入-输出电压差:40V DC,
最小输入-输出电压差:3V DC;
使用环境温度:-10-+85℃ 。
存储环境温度:-65-+150℃ 。
实际应用
LM317作为输出电压可变的集成三端稳压块,是一种使用方便、应用广泛的集成稳压块。317系列稳压块的型号很多:例如LM317HVH、W317L等。电子爱好者经常用317稳压块制作输出电压可变的稳压电源。
稳压电源的输出电压可用下式计算,Vo=1.25(1+R2/R1)。仅仅从公式本身看,R1、R2的电阻值可以随意设定。然而作为稳压电源的输出电压计算公式,R1和R2的阻值是不能随意设定的。
首先317稳压块的输出电压变化范围是Vo=1.25V—37V(高输出电压的317稳压块如LM317HVA、LM317HVK等,其输出电压变化范围是Vo=1.25V—45V),所以R2/R1的比值范围只能是0—28.6。
其次是317稳压块都有一个最小稳定工作电流,有的资料称为最小输出电流,也有的资料称为最小泄放电流。最小稳定工作电流的值一般为1.5mA。由于317稳压块的生产厂家不同、型号不同,其最小稳定工作电流也不相同,但一般不大于5mA。当317稳压块的输出电流小于其最小稳定工作电流时,317稳压块就不能正常工作。当317稳压块的输出电流大于其最小稳定工作电流时,317稳压块就可以输出稳定的直流电压。如果用317稳压块制作稳压电源时(如图所示),没有注意317稳压块的最小稳定工作电流,那么你制作的稳压电源可能会出现下述不正常现象:稳压电源输出的有载电压和空载电压差别较大。
在应用中,为了电路的稳定工作,在一般情况下,还需要接二极管作为保护电路,防止电路中的电容放电时的高压把317烧坏。
引脚封装
几种封装的引脚识别图:



引脚识别
LM317有三个管脚,第一引脚,为电压调节脚;第二引脚,为电压输出脚;第三引脚,为电压输入脚。要解决317稳压块最小稳定工作电流的问题,可以通过设定R1和R2阻值的大小,而使317稳压块空载时输出的电流大于或等于其最小稳定工作电流,从而保证317稳压块在空载时能够稳定地工作。此时,只要保证Vo/(R1+R2)≥1.5mA,就可以保证317稳压块在空载时能够稳定地工作。上式中的1.5mA为317稳压块的最小稳定工作电流。当然,只要能保证317稳压块在空载时能够稳定地工作,Vo/(R1+R2)的值也可以设定为大于1.5mA的任意值。经计算可知R1的最大取值为R1≈0.83KΩ(由于输出端比调节端的电位始终高1.25V,而有得保证输出至少有1.5mA的电流,1.25/1.5*1000可得,再加上调节端没有电流输出,所以R1与R2是串联的关系可得输出电压的公式)。又因为R2/R1的最大值为28.6。所以R2的最大取值为R2≈23.74KΩ。在使用317稳压块的输出电压计算公式计算其输出电压时,必须保证R1≤0.83KΩ,R2≤23.74KΩ两个不等式同时成立,才能保证317稳压块在空载时能够稳定地工作。当然在317稳压块的输出端并联泄流电阻R(如图所示),也可以为317稳压块提供最小稳定工作电流。但是,由于并联的泄流电阻不能随输出电压的变化而变化,如果要保证317稳压块在输出电压为1.25V时,其输出电流大于其最小稳定工作电流,则在317稳压块的输出电压为37V时,流过泄流电阻的电流就太大了,这样不仅浪费了电能,而且增加了317稳压块的负担,不是一种妥当的办法。实际应用电路图如下





LM317实际应用电路原理图



1.25-120V维修、实验电源
1.25-120V维修、实验电源,电路由四块LM317组成,四组输出电势只通过R2进行调节。调节R2,IC4的输出电势在1.25-30V之间连续可变,同时,与之串联的IC1-IC3的输出电势也随之改变,从而得到1.25-120V间的四组直流稳定电压。

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sesefadou 发表于 2025-11-3 20:21 | 显示全部楼层
LM317是一款经典的三端可调线性稳压器, 其宽电压调节范围(1.25V~37V)、最大1.5A输出电流及完善的保护机制
modesty3jonah 发表于 2025-11-3 21:28 | 显示全部楼层
利用LM317内部过流保护功能,或外接保险丝。
 楼主| mmbs 发表于 2025-11-5 10:17 | 显示全部楼层
靠近输出端,容量≥1μF陶瓷电容,改善瞬态响应。
kmzuaz 发表于 2025-11-5 11:09 | 显示全部楼层
优势在于低成本、易调节,适用于中小功率电源场景。
bartonalfred 发表于 2025-11-5 11:49 | 显示全部楼层
想深入了解 LM317 的散热设计 或 如何用它做恒流源
lihuami 发表于 2025-11-5 15:09 | 显示全部楼层
LM317是学习电源设计的绝佳“教具”,也是制作对效率要求不高的桌面电源、实验电源的理想选择。
linfelix 发表于 2025-11-5 17:47 | 显示全部楼层
LM317 是电子史上最经典、最成功的线性稳压器之一。
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