LM317使用的电阻值

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我知道比率R1与R2确定LM317的输出电压。例如，R1 = 200，R2 = 330欧姆将产生约3.3V。我的问题是，如果我将2K和3.3K用于R1和R2，该怎么办？增加电阻值但保持相同的比率会有什么影响？

voltage lm317 voltage-regulator

— 利亚萨
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为了减少由于不正确的数据表查找而导致的错误，您能否为我们提供芯片的数据表链接？

— 2011年

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国家LM317数据表位于national.com/ds/LM/LM117.pdf。调整引脚电流最大为100 uA。

— Kevin Vermeer

@JGord-您的评论是否以错误的帖子结尾？这与运算放大器没有多大关系。如果这是一个错误，请标记评论，以便国防部可以删除两者。

— Kevin Vermeer

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输出电压不是由R1与R2之比决定的。由以下等式给出：

$V_{OUT} = 1.25 \left(1+\frac{R_1}{R_2}\right) + I_{ADJ}R_2$

对于普通的目的，术语可以被丢弃，因为是量级。 $I_{ADJ}R_2$ $I_{ADJ}$ $100\mbox{ }{\mu}A$

您已将电阻乘以10，因此该误差项也将乘以10，即从33 mV到330 mV或0.33V。

— 凯文·维米尔（Kevin Vermeer）
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谢谢凯文。但是I_adj也不会下降10倍，从而在上述等式中进行补偿吗？

— lyassa 2011年

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@lyassa-不，是器件内部的函数，并且在很大程度上与电阻无关。

I_{A D J}

$I_{ADJ}$

— Kevin Vermeer

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几个人正确地指出LM317的输出电压受R2中流动的Iadj电流的影响（请参见下面的示例电路）。

Iadj有两个潜在的相关因素-其绝对值为50 uA（典型值），最大值为100 uA，其在整个负载范围内的变化（典型值为0.2 uA，最大值为5 uA）。正如其他人指出的那样，R2必须足够小，以使R2中的Iadj压降可以忽略不计或必须允许。如果R2大，那么负载下Iadj到R2的变化可能很大。例如，如果跨IADJ负载改变由5微安的它的最高值，并且如果是R2 100K（多比通常大），则在Vout处的变化将是V = IR = 5 uA.100k = 0.5Volt！即使在这里20k也会引起0.1伏的变化，这在某些情况下可能是令人关注的。（如果是这样的话，您可能不应该使用简单的3端子稳压器，但这是另一回事了）。

典型的LM317稳压器

减微妙的问题：还有第二个不太微妙的，但有时被忽略的因素。LM317内部电子器件由稳压器两端的压差“操作”，并且必须流过最小电流以实现稳压。

在LM317数据表指定10mA以下，3.5毫安典型为最小负载电流（被引用的数据表的第4页）。（最大最小值是一个很好的概念：-）。“适当的”设计要求允许10 mA最坏的情况。如果外部负载始终消耗10 mA或更多电流，则一切正常。但是，如果外部负载电流可以降至10 mA以下，则设计必须提供一个负载以提供10 mA的电流。最坏的情况是，在没有负载的情况下，R1提供了一种方便的方式来提供10 mA电流，同时还提供了一个很好的“刚性”分压器。在正常工作状态下，R1始终具有1.25V的电压。如数据手册示例中所示，使用R1 = 240欧姆可得出I = V / R = 1.25 / 240 = 5.2 mA，该值大于所需的3.5 mA典型最小负载，但小于10 mA的最坏情况所需最小负载。如果外部负载可以为零，那么通过R1获得最小负载电流的方式，R1不需要超过R = V / I = 1.25V / 10 mA = 125 ohm。SO 为R1所示的240欧姆电阻器不能满足LM317最小负载要求最坏情况。必须使用较低的R1值，或者必须始终存在适合使总电流至少达到10 mA的最小外部负载。

设置R1后，现在可以确定R2的尺寸，以实现所需的输出电压。在R1 + R2中流过10 mA电流时，除了关键情况外，Iadj的体积都很小。

当“设计”电路时（而不是仅仅使电路工作），必须使用最坏情况的参数，“最差”的构成将随参数而变化，在某些情况下，您可能必须使用最小的参数。一个设计计算的参数值，以及另一计算的相同参数的最大值。

效率问题：

“出于兴趣”-在通常适用的大多数条件下，LM317的最小压差约为1.5V至2V。（25C，20 mA至1A。）在150 C（!!!）时20 mA时，压降可低至1V（在-50C或+ 150C（！）时，在1.5A时高达2.5V。2V是用于范围确定计算的压降的safish值。在进行最终设计时，需要确定最坏的情况。

在说5V输出时，效率= <= Vout / Vin = 5 /（5 + 2）=〜71％。

在非常低的电流下，10 mA的最小负载电流可能会很大。例如，在1 mA时，输出效率= 1ma_load / 10_ x 71％= mA_min = 7.1％！:-) :-(。

在5 mA时，其5/10 x 71％=〜35％。

随着负载的增加，最大效率通常会提高到70％。

但是，上述所有情况都是在调节器处于“压差”点时发生的。Vin高于Vout约2V以上时，稳压器的工作就是降低过高的电压。因此，在大多数情况下，效率必须低于最大可能值。

— 罗素·麦克马洪
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这是一个非常详细的描述。+1

— Al Kepp

“ V = IR = 5 uA.100k = 0.5Volt”为什么是5uA？不是100uA吗？

— 阿德里安·梅尔

@AdrianMaire 5 uA在这种情况下是正确的。我想说的是，规范允许的最大变化 5微安在IADJ为改变从最小到最大负荷。如果在没有负载的情况下通过电阻器正确设置电压，则更改负载可能会导致Iadj到VARY的变化最坏，最高达5 uA，如果R2为100k，则R2两端的压降将变化0.5V。实际上，Iadj中的更改通常要小得多。由于所讨论的其他问题，R2不能达到100k。

— 罗素·麦克马洪

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其他人已经指出了等式

$V_{OUT} = 1.25V \left(1+\dfrac{R_1}{R_2}\right) + I_{ADJ}R_2$

也可以在数据表中找到。重新安排给了我们 $R_1$

$R_1 = R_2 \left( \dfrac{V_{OUT} - I_{ADJ} R_2}{1.25V} - 1\right)$

如果是伏的数量级（最有可能）和是在数百术语可以忽略不计，因为最大100。然后得到一个简化的方程： $V_{OUT}$ $R_2$ $\Omega$ $I_{ADJ} R_2 << V_{OUT}$ $I_{ADJ}$ $\mu$

$R_1 = R_2 \left( \dfrac{V_{OUT}}{1.25V} - 1\right)$

例如，对于 = 5V和 = 100，第一个方程式给我们的值为299.2，而第二个方程式给我们的值为300，误差仅为0.3％。另一方面，如果您为选择10k，则将得到22k和30k。对于。使用30k将导致6V输出而不是5V，误差为20％！ $V_{OUT}$ $R_2$ $\Omega$ $\Omega$ $\Omega$
$\Omega$ $R_2$ $\Omega$ $\Omega$ $R_1$ $\Omega$

还有一个很好的理由为和选择较低的值。数据表中提到的最小负载典型值为3.5mA，最大负载为10mA。选择10mA更好，这不仅是因为您总是必须为最坏的情况进行计算，而且因为10mA是其他参数的最低条件。对于5V输出，则需要 + <500。 $R_1$ $R_2$
$R_1$ $R_2$ $\Omega$

— 史蒂文夫
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@stevenh-注意您说的Imin_max为10 mA。记得我说过5 mA。看了数据表-你是正确的:-)。将我的答案更改为适应。没有真正的区别，只是我所见过的每个示例电路中R1的典型值都违反了数据手册中的规定，即空载时的最小电流。有趣。

— 罗素·麦克马洪

@Russell-就个人而言，如果功率非常低，我只会让10mA电流流经R1 + R2，但是我也可能会使用低接地电流调节器，例如Seiko S-812C（1 A！）。在其他情况下，您的负载可能包括一个LED或一个已经消耗所需电流两倍的LED。

μ

$\mu$

— stevenvh 2011年

确实。也就是说，我们都同意“正确的设计要求允许在最坏的情况下提供10 mA的电流。如果外部负载始终消耗10 mA或更多电流，那么一切都很好。但是，如果外部负载电流可以降至10 mA以下，则设计必须提供一个负载来提供10 mA的电流。最坏的情况是，没有负载时，R1提供了一种方便的方式来提供10 mA电流，同时还提供了一个很好的“刚性”分压器。” deja vu :-)

— 罗素·麦克马洪

我不明白你是怎么写的条件R1 + R2 <500 5诉

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您还必须考虑大约100uA的Iadj。由于此值始终保持恒定，但I至R1的变化取决于其电阻，因此需要确保100uA不是编程电流的很大部分。

因此，R1越高，Iadj就会引起更多的“错误”，因为它开始成为整体电流的重要组成部分。

以您的示例为例：

（1.25 *（1 +（330/200）））+（100e-6 * 330）= 3.3455V

使用电阻x10：

（1.25 *（1 +（3300/2000）））+（100e-6 * 3300）= 3.6425V

— 奥利·格拉瑟（Oli Glaser）
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