LM317工作原理

　　LM317作為輸出電壓可變的集成三端穩壓塊，是一種使用方便、應用廣泛的集成穩壓塊。

　　317系列穩壓塊的型號很多：例如LM317HVH、W317L等。電子愛好者經常用317穩壓塊制作輸出電壓可變的穩壓電源（其電路的基本形式如下圖所示）。穩壓電源的輸出電壓可用下式計算，Vo＝1.25（1＋R2/R1）。僅僅從公式本身看，R1、R2的電阻值可以隨意設定。

　　然而作為穩壓電源的輸出電壓計算公式，R1和R2的阻值是不能隨意設定的。首先317穩壓塊的輸出電壓變化范圍是Vo＝1.25V—37V（高輸出電壓的317穩壓塊如LM317HVA、LM317HVK等，其輸出電壓變化范圍是Vo＝1.25V—45V），所以R2/R1的比值范圍只能是0—28.6。其次是317穩壓塊都有一個最小穩定工作電流，有的資料稱為最小輸出電流，也有的資料稱為最小泄放電流。最小穩定工作電流的值一般為1.5mA。由于317穩壓塊的生產廠家不同、型號不同，其最小穩定工作電流也不相同，但一般不大于5mA。當317穩壓塊的輸出電流小于其最小穩定工作電流時，317穩壓塊就不能正常工作。當317穩壓塊的輸出電流大于其最小穩定工作電流時，317穩壓塊就可以輸出穩定的直流電壓。如果用317穩壓塊制作穩壓電源時（如圖所示），沒有注意317穩壓塊的最小穩定工作電流，那么你制作的穩壓電源可能會出現下述不正常現象：穩壓電源輸出的有載電壓和空載電壓差別較大。

　　要解決317穩壓塊最小穩定工作電流的問題，可以通過設定R1和R2阻值的大小，而使317穩壓塊空載時輸出的電流大于或等于其最小穩定工作電流，從而保證317穩壓塊在空載時能夠穩定地工作。此時，只要保證Vo/（R1＋R2）≥1.5mA，就可以保證317穩壓塊在空載時能夠穩定地工作。上式中的1.5mA為317穩壓塊的最小穩定工作電流。當然，只要能保證317穩壓塊在空載時能夠穩定地工作，Vo/（R1＋R2）的值也可以設定為大于1.5mA的任意值。

　　經計算可知R1的最大取值為R1≈0.83KΩ。又因為R2/R1的最大值為28.6。所以R2的最大取值為R2≈23.74KΩ。在使用317穩壓塊的輸出電壓計算公式計算其輸出電壓時，必須保證R1≥0.83KΩ，R2≤23.74KΩ兩個不等式同時成立，才能保證317穩壓塊在空載時能夠穩定地工作。當然在317穩壓塊的輸出端并聯泄流電阻R（如圖所示），也可以為317穩壓塊提供最小穩定工作電流。但是，由于并聯的泄流電阻不能隨輸出電壓的變化而變化，如果要保證317穩壓塊在輸出電壓為1.25V時，其輸出電流大于其最小穩定工作電流，則在317穩壓塊的輸出電壓為37V時，流過泄流電阻的電流就太大了，這樣不僅浪費了電能，而且增加了317穩壓塊的負擔，不是一種妥當的辦法。

　　LM317電源電路原理

　　上述原理圖電路中，主要使用了一個三端穩壓器件LM317T，功能主要是穩定電壓信號，以便提高系統的穩定性能和可靠性能。LM317T是一種這樣的器件：由Vin端提供工作電壓后，他便可以保持其+Vout端（2腳）比其ADJ端（1腳）的電壓高1125V。因此，只需要用極小的電流來調整ADJ端的電壓，便可在Vout端得到比較大的電流輸出，并且電壓比ADJ端高出恒定的1125V。還可以通過調整ADJ端（1端）的電阻值改變輸出電壓（LM317T會保證接入ADJ端和+Vout端的那部分電阻上的電壓為1125V）。所以，當ADJ端（1端）的電阻值增大時，輸出電壓將會升高。

　　LM317T的輸出電壓可以從1125V連續調節到37V，其輸出電壓值可由式（1）算出：