LM336 是一種非常常見的可調式帶隙電壓基準芯片，廣泛應用于電源管理和信號處理等電子電路中。它以其精確的輸出電壓和穩(wěn)定的工作特性被廣泛使用。下面將詳細介紹 LM336 的引腳圖、功能、工作原理、常見參數、特點和應用，并力求全面展示 LM336 的功能和特點。

一、LM336引腳圖概述

LM336 通常采用三引腳的封裝，例如 TO-92 或 SOIC-8。LM336 的引腳圖如下：

• 引腳 1（調整 ADJ）： 這是 LM336 的調整引腳，用于精確調節(jié)輸出電壓。當該引腳接入外部分壓網絡時，可以細微調整基準電壓。

• 引腳 2（接地 GND）： 接地引腳，通常直接接電源地，是 LM336 的參考點。

• 引腳 3（輸出 OUT）： 輸出引腳，用于輸出穩(wěn)定的參考電壓，一般默認值為 2.5V。

二、LM336 的引腳功能和作用

1. 調整引腳（ADJ）

   調整引腳是 LM336 的一個獨特功能，通過在此引腳上連接外部電阻，可以調節(jié)輸出的基準電壓。這使得 LM336 在應用時能夠靈活設置參考電壓。對于精密電路，可以利用此引腳實現小范圍的電壓校準，提高輸出精度。例如，通過接入一個電位器，可以將輸出電壓在 2.49V 到 2.51V 之間微調。

2. 接地引腳（GND）

   接地引腳是整個芯片的參考點，它將芯片的內部電路連接到系統(tǒng)地。LM336 的接地引腳通常直接與電源的地相連。LM336 的電流路徑通過接地引腳流向地，從而確保其穩(wěn)定的輸出參考電壓。

3. 輸出引腳（OUT）

   輸出引腳是 LM336 的核心功能所在，用于提供穩(wěn)定的基準電壓。典型的 LM336 輸出電壓為 2.5V，但通過調整引腳和外部電路可以調節(jié)輸出電壓。這種穩(wěn)定的輸出為許多精密電路提供了參考電壓。

三、LM336 的工作原理

LM336 的內部電路主要由一個基準電壓源和溫度補償電路組成。其基準電壓源基于帶隙基準原理，通過在溫度變化時提供電壓補償，使輸出保持恒定。溫度補償電路則負責抵消由于溫度波動引起的電壓漂移，使其在不同溫度下仍能保持精確的輸出。以下是其主要工作原理的詳細說明：

1. 帶隙基準原理

   LM336 采用了帶隙基準電路，通過利用硅帶隙的物理特性實現穩(wěn)定的輸出電壓。在常規(guī)操作條件下，LM336 的帶隙電壓大約為 1.2V。通過內部電路設計，LM336 能將此電壓倍增至 2.5V，從而形成輸出基準。

2. 溫度補償

   LM336 內置溫度補償電路，使用溫度系數相反的器件來抵消溫度帶來的漂移。具體而言，基準電壓的溫度變化通常與溫度成線性關系，而溫度補償電路會提供一個反向的溫度變化電壓來抵消該漂移。

3. 輸出調節(jié)

   LM336 的輸出電壓可以通過外部電阻在調整引腳和接地引腳之間連接，來實現小幅的微調。利用此功能可以對輸出電壓進行小范圍的增減，以滿足特定應用的需求。

四、LM336的常見參數和特性

1. 輸出電壓： LM336-2.5 的典型輸出電壓為 2.5V，誤差一般在 ±1% 以內。

2. 輸出電流： LM336 的輸出電流能力相對有限，通常只能提供微安級電流，因此在低電流應用中具有顯著優(yōu)勢。

3. 溫度系數： LM336 的溫度系數極小，約為 ±20ppm/℃，這意味著其輸出在不同溫度條件下幾乎不會發(fā)生顯著變化。

4. 工作溫度范圍： LM336 可在 -40℃ 至 +85℃ 的寬溫度范圍內工作，非常適合在環(huán)境溫度變化較大的應用中使用。

5. 負載調整率和線路調整率： LM336 的負載調整率和線路調整率分別控制在 ±0.01%/V 左右，具有較高的電壓穩(wěn)定性。

6. 最大輸入電壓： LM336 的最大輸入電壓為 40V，這一范圍足以支持絕大多數低壓應用。

五、LM336 的優(yōu)點和缺點

1. 優(yōu)點

• 精確的輸出電壓： LM336 提供極其穩(wěn)定的 2.5V 基準電壓，適合用于需要高精度的電源電路。

• 溫度穩(wěn)定性： 它具有極低的溫度系數，使其在溫度變化較大環(huán)境中依然保持穩(wěn)定。

• 可調節(jié)性： 通過調整引腳，用戶可以對基準電壓進行微調，提高系統(tǒng)的靈活性。

2. 缺點

• 輸出電流有限： LM336 的輸出電流能力較弱，無法驅動較大負載。

• 外部元件依賴性： 如果需要精確調節(jié)輸出電壓，通常需要添加電位器和電阻等外部元件，增加了電路的復雜性。

六、LM336的典型應用

1. 電源基準

   在高精度電源設計中，LM336 可以作為一個穩(wěn)定的基準電壓源。通過提供恒定的 2.5V 輸出電壓，LM336 可以為模擬電路和 ADC/DAC 提供精確的參考。

2. ADC/DAC 參考電壓源

   ADC 和 DAC 電路通常對參考電壓的穩(wěn)定性要求較高，LM336 的高精度輸出特性使其非常適合用于此類應用。

3. 傳感器應用

   LM336 也可以用于傳感器電路中，提供一個穩(wěn)定的參考電壓，進而確保傳感器數據的準確性。

4. 穩(wěn)壓電路

   在某些情況下，LM336 可用于低功率的穩(wěn)壓電路中，確保電路在電源波動時依然能夠獲得穩(wěn)定的電壓。

5. 電壓校準

   LM336 可以作為校準基準電壓源使用，尤其在校準需要高精度的電壓基準時非常有用。

七、LM336 的應用電路實例

1. 基本電路

   LM336 的基本應用電路較為簡單，通常將其 GND 引腳接地，OUT 引腳接輸出，然后在 ADJ 引腳上連接一個電位器來微調輸出電壓。這樣可得到一個精確的 2.5V 電壓輸出，用于為其他電路提供基準電壓。

2. 可調電壓基準電路

   通過在 ADJ 引腳和地之間連接一個可變電阻，可以調節(jié)輸出電壓。例如，將一個 10kΩ 電位器連接在 ADJ 引腳上，調節(jié)時可以得到約 2.49V 到 2.51V 范圍內的輸出電壓。此電路可以應用于需要可變基準的情況。

3. 恒定電流源電路

   LM336 還可以通過增加電流控制電路組成恒定電流源。將 ADJ 引腳與一個電流控制電阻串聯(lián)后接地，可以實現穩(wěn)定的恒流輸出，用于供給小負載電流。

4. 溫度補償電路

   在一些溫度敏感應用中，可以將 LM336 的輸出接入溫度補償電路，以減少溫度對基準電壓的影響，從而提高整個系統(tǒng)的溫度穩(wěn)定性。

八、LM336 的選型與替代

在選用 LM336 時，可以根據具體需求選擇不同的溫度系數版本。市面上還存在一些同類型的基準電壓源芯片，如 TL431、LM385 等，它們各自有不同的電壓輸出范圍和特性，可作為 LM336 的替代。選擇時應重點關注溫度系數、輸出電流能力、精度和功耗等參數。