LM317線性穩(wěn)壓集成電路制作開(kāi)關(guān)電源,LM317 switching mode power supply

常見(jiàn)的串聯(lián)三端穩(wěn)壓集成電路，如LM7800、LM7900、LM3xx系列，效率低，如LM7805輸入電源電壓10～15V時(shí)，它的工作效率僅為30％～50％；如將LM7805用于可調(diào)式穩(wěn)壓電源，那么其輸入端電壓可達(dá)35V左右，但工作效率就更低了。另外，LM7800系列TO～220封裝的產(chǎn)品，其自身不加散熱片的允許功耗僅僅1.5VA，加上理想散熱片也只有20VA。開(kāi)關(guān)式穩(wěn)壓電源具有很高的工作效率，一般可達(dá)60％～90％或以上，這里給出一款使用常見(jiàn)的LM317制作的開(kāi)關(guān)電源，其電路簡(jiǎn)單，性能可靠，值得大家一試。

電路的工作原理是，當(dāng)電路工作開(kāi)始瞬間，由于LM317尚未建立起工作條件，其輸入端電壓高于輸出端，于是呈現(xiàn)低內(nèi)阻狀態(tài)而導(dǎo)通，儲(chǔ)能電容C2上電壓開(kāi)始上升，同時(shí)，流過(guò)電感L1初級(jí)線圈的電流在L1中建立磁場(chǎng)，當(dāng)C2上電壓達(dá)到設(shè)定值時(shí)，LM317迅速呈現(xiàn)高內(nèi)阻而近似斷開(kāi)，這時(shí)儲(chǔ)存在L1電感中的磁場(chǎng)通過(guò)其次級(jí)線圈和D1向負(fù)荷供電，同時(shí)C2中的能量也向外釋放，直到LM317輸出端電壓低于設(shè)定值，LM317再次導(dǎo)通。如此循環(huán)，LM317便被設(shè)置成開(kāi)關(guān)工作狀態(tài)。該電路安裝后幾乎無(wú)需調(diào)試就能工作，經(jīng)過(guò)幾例的實(shí)際安裝。發(fā)現(xiàn)該電路有以下特點(diǎn)：1.電路開(kāi)關(guān)頻率變化很大，該頻率與負(fù)載電流大小、輸出電壓高低、C2容量大小有關(guān)系。當(dāng)C2容量超過(guò)47μF時(shí)，電路起振困難而變成串聯(lián)式穩(wěn)壓電源，LM317溫升急劇升高。電路振蕩頻率落人人耳可聽(tīng)范圍后，能聽(tīng)到開(kāi)關(guān)變壓器發(fā)出“唧、唧”或“吱、吱”的叫聲。2.電源輸出電壓不能從1.25V起調(diào)，起始電壓隨電路負(fù)載大小在2.5V左右，輸出電壓隨負(fù)荷變化不是很穩(wěn)，在15V以下時(shí)高于空載值，15V以上時(shí)低于空載值，誤差在2V以內(nèi)，所以它不適用于對(duì)穩(wěn)壓精度要求很高的場(chǎng)所。3.按照附圖中的元件數(shù)據(jù)，電路輸出在1.2A的情況下，輸出電壓范圍是2.5～2.9V。在5V輸出1.2A電流的情況下，LM317溫升很低，如使用普通串聯(lián)電路形式，散熱問(wèn)題將是很難解決的，這正是本文設(shè)計(jì)的初衷。

電路中C1、C3是濾波電容，一般容量越大越好；C2是儲(chǔ)能定時(shí)電容，該電容小開(kāi)關(guān)頻率高，但電壓不穩(wěn)定，電容大易造成停振；L1是開(kāi)關(guān)變壓器，可以用25或29英寸電源濾波線圈代用；L2是濾波電感，也可以用前面濾波線圈代用，但要將兩個(gè)繞組頭尾串起來(lái)使用；D1是續(xù)流二極管，型號(hào)為國(guó)產(chǎn)2CN類的高速管，不能用一般管代用；D2是保護(hù)二極管，W是輸出電壓調(diào)整電位器，盡量采用線性或功率大一點(diǎn)的使用；R是輸出取樣電阻。變壓器可以用輸入輸出電壓相同的代用，只要能滿面足使用要求，輸出電壓和功率小一點(diǎn)也可。