集成穩壓器電路

集成穩壓器應用技術
Application Technology of Integrated Regulator
（電源技術講座五）
摘要：集成穩壓器發展很快，這裡僅就線性集成穩壓器介紹一些應用方法。

1常用集成穩壓器
1.1多端可調式集成穩壓器
這種穩壓器取樣電阻和保護電路的元件需要外接，它的外接端比較多，便於適應不同的用法。它的輸出電壓可調，以滿足不同輸出電壓的要求。目前國內生產的這類產品種類比較多。
1.2三端固定式集成穩壓器
這類穩壓器有輸入、輸出和公共端3個端子，輸出電壓固定不變（一般分為若干等級），CW7800系列的輸出電壓為5，6，9，12，15，18，24V共7個檔次，這個系列產品的最大輸出電流可達1.5A。同類型的產品還有CW78M00系列，輸出電流為0.5A；CW78L00系列，輸出電流為0.1A。這類產品具有使用方便、性能穩定、價格低廉等優點，得到了廣泛應用，已基本上取代了由分立元件組成的穩壓電路。三端固定式集成穩壓器還有輸出為負電壓的CW7900、CW79M00和CW79L00系列。
1.3三端可調式集成穩壓器
它有3個接線端：輸入端、輸出端和調節端。在調節端外接兩個電阻可對輸出電壓作連續的調節。在要求穩壓精度較高，並且輸出電壓需在一定範圍內做任意調節的場合，可選用這種集成穩壓器。它也有正、負輸出電壓以及輸出電流大小之分，選用時應注意各系列集成穩壓器的電參數特性。
1.4跟蹤式集成穩壓器（正負電壓集成穩壓器）
有很多電路需要正負電源（如運算放大電路），正負電源通常可以用1個正壓穩壓器和1個負壓穩壓器來組成，而用跟蹤式集成穩壓器更為理想。跟蹤穩壓器能保證正負輸出電壓始終是平衡的，它的中點始終為地電位，並有自動跟蹤能力。
2應用電路
2.1固定輸出電壓源
利用三端固定輸出電壓集成穩壓器可以方便地構成固定輸出的穩壓電源。因為CW7800、CW78M00、CW78L00系列中最後兩位數字錶示集成穩壓器的輸出電壓值，所以可用這兩位數字選擇相應型號。例如要求6伏輸出電壓，就可以選擇CW7806、CW78M06或CW78L06，其輸出電壓偏差在±2％以內。若考慮輸出電流的要求，在1.5A以內，選用CW7800系列，在0.5A以內的，選用CW78M00系列，小於100mA的，選用CW78L00系列。


圖1固定正電壓輸出應用電路

圖2具有輸入短路保護的情況

圖3固定負載短路保護的情況

圖4正負電壓同時輸出的情況
正輸出穩壓電源和負輸出穩壓電源的組合，可成為正負電壓同時輸出的穩壓電源。電路如圖4所示。
2.2高輸入、高輸出集成穩壓電路
在集成穩壓器的實際應用中，往往會存在整流濾波后的電壓Ui較高，而要求輸出電壓較低的情況，為了保證集成穩壓器的輸入與輸出之間電壓差不超過允許值，就必須降低集成穩壓器的輸入電壓值，圖5給出一種參考電路。
當所需穩壓電源輸出電壓高於集成穩壓器的輸出電壓時，可採用升壓電路來提高輸出電壓，圖6給出參考電路，圖中R1上的電壓就是集成穩壓器的標稱輸出電壓Uo1，設流過R1的電流為IR1，流過R2的電流IR2是IR1和集成穩壓器靜態工作電流Iq之和，這時輸出電壓Uo為
Uo=Uo1＋R2（IR1＋Iq），（1）
一般情況下，IR1≥5Iq，則上式可改寫成
Uo≈Uo1＋IR1R2，（2）
將IR1=Uo1/R1代入，則
Uo=Uo1（1＋R2/R1）（3） 

從此式可以看出,是所提高的輸出電壓部分，它由R2和R1的比值來決定，當集成穩壓器的輸入電壓變化時，它的靜態工作電流Iq也隨之變化。若電阻R2數值較大，R2Iq項的作用也增大，將影響集成穩壓電源的穩壓精度，所以要求提高的電壓值越大，R2取值越大，穩壓電源的穩壓精度就越低。
高輸入電路和升壓電路的組合，可以構成高輸入、高輸出穩壓電源，圖7給出參考電路。
2.3可調輸出集成穩壓電路
三端固定輸出電壓集成穩壓器，一般來說輸出電壓是不可改變的，但在特定情況下，可以通過外接電路來改變輸出電壓值。
圖8是7～30V的可調輸出集成穩壓電源電路，運算放大器F007作為電壓跟隨器，由於運算放大器

圖5高輸入電壓情況

圖6升壓電路