LM317是常見的三端可調(diào)線性穩(wěn)壓器芯片，被廣泛應(yīng)用于各種穩(wěn)壓電路中。它具有輸出電壓范圍廣（1.25V到37V）、輸出電流高（最高可達(dá)1.5A）等優(yōu)點(diǎn)。接下來(lái)將詳細(xì)介紹LM317的引腳配置、工作原理、應(yīng)用特點(diǎn)以及其在實(shí)際應(yīng)用中的典型電路示例。

一、LM317引腳說明

LM317集成電路封裝常見的有TO-220、SOT-223等類型，其引腳在不同封裝形式中略有不同，但基本功能一致。以下為常見的TO-220封裝的LM317引腳說明圖，并詳細(xì)介紹每個(gè)引腳的功能。

引腳功能圖示

1. ADJ（調(diào)節(jié)）：ADJ是LM317的調(diào)節(jié)端，用來(lái)通過接入電阻分壓電路來(lái)調(diào)節(jié)輸出電壓。該引腳連接到反饋電路，可以有效控制輸出電壓，使其保持在所需的設(shè)定值。調(diào)整ADJ端接地電阻的值可以改變輸出電壓，因此ADJ端是調(diào)整輸出電壓的重要節(jié)點(diǎn)。

2. Vout（輸出）：該引腳是穩(wěn)壓器的輸出端。LM317的輸出電壓范圍為1.25V至37V，通過調(diào)節(jié)ADJ端電壓可以改變輸出。LM317輸出電流可達(dá)1.5A，具備良好的負(fù)載調(diào)整率，使其可以為多種負(fù)載提供穩(wěn)定的電壓。

3. Vin（輸入）：該引腳用于輸入電壓，通常需要比輸出電壓高出3V左右才能保證芯片的穩(wěn)定工作。例如，如果期望輸出電壓為5V，那么輸入電壓至少應(yīng)為8V。Vin端的輸入電壓需要保證在芯片的最大輸入電壓范圍內(nèi)。

二、LM317工作原理

LM317的工作原理基于差分放大器和輸出晶體管等內(nèi)部電路結(jié)構(gòu)，能夠?qū)⑤斎腚妷赫{(diào)整為穩(wěn)定的輸出電壓。

LM317的輸出電壓可以通過以下公式來(lái)計(jì)算：

$V_{out} = V_{ref} imes left(1 + frac{R_2}{R_1} ight) + I_{adj} imes R_2$Vout=Vref×(1+R1R2)+Iadj×R2

其中，$V_{ref}$Vref 是1.25V，這是LM317內(nèi)部設(shè)定的基準(zhǔn)電壓；$R_1$R1 和$R_2$R2 是外接的電阻；$I_{adj}$Iadj 是調(diào)整端的電流，通常約為50μA。

三、LM317的特點(diǎn)和參數(shù)

LM317具有如下優(yōu)點(diǎn)：

1. 輸出電壓可調(diào)：通過調(diào)節(jié)外接電阻，可以靈活設(shè)置輸出電壓，范圍為1.25V到37V。

2. 輸出電流能力強(qiáng)：LM317可以提供最高1.5A的電流。

3. 過熱保護(hù)和過流保護(hù)：LM317內(nèi)部集成了溫度和電流限制電路，以防止過熱和短路時(shí)損壞。

4. 負(fù)載和線路調(diào)整率優(yōu)異：其負(fù)載調(diào)整率可達(dá)0.1%，線路調(diào)整率可達(dá)0.01%/V，保證在負(fù)載變化和輸入電壓波動(dòng)時(shí)依然輸出穩(wěn)定電壓。

主要技術(shù)參數(shù)如下：

• 輸出電壓范圍：1.25V至37V

• 輸出電流：最高1.5A

• 輸入輸出壓差：至少3V

• 工作溫度范圍：-40℃至125℃

• 負(fù)載調(diào)整率：0.1%

• 線路調(diào)整率：0.01%/V

四、典型應(yīng)用電路

LM317廣泛應(yīng)用于電源電路中。以下為幾種常見的典型應(yīng)用電路：

1. 可調(diào)穩(wěn)壓電源

在可調(diào)穩(wěn)壓電源中，可以通過調(diào)節(jié)電阻來(lái)設(shè)置輸出電壓?；倦娐钒ㄒ粋€(gè)電阻分壓網(wǎng)絡(luò)，調(diào)節(jié)電阻值便可改變輸出電壓。典型電路連接如下：

• ADJ端通過電阻$R_1$R1 連接到地，電阻$R_2$R2 連接到輸出端。

• 通過調(diào)節(jié)$R_2$R2 值來(lái)調(diào)整輸出電壓。

2. 電流調(diào)節(jié)電路

LM317還可以用作電流調(diào)節(jié)器。例如，在需要恒流輸出的應(yīng)用中，將ADJ端電流分流，通過電阻設(shè)置輸出電流。

五、LM317的實(shí)際應(yīng)用

1. 實(shí)驗(yàn)室電源：在實(shí)驗(yàn)室環(huán)境中，LM317可以調(diào)節(jié)輸出電壓，應(yīng)用于各種電路實(shí)驗(yàn)。

2. 恒流LED驅(qū)動(dòng)：將LM317用作LED驅(qū)動(dòng)器，確保LED的電流恒定，延長(zhǎng)LED壽命。

3. 可調(diào)電池充電器：利用LM317設(shè)計(jì)可調(diào)電池充電器，提供不同電壓和電流的充電方式。

總結(jié)

LM317是一種簡(jiǎn)單易用的線性穩(wěn)壓器，憑借其穩(wěn)定的輸出和較高的輸出電流，被廣泛應(yīng)用于多種電子電路中。