大電流線性分壓器電路(LM317組成)

　　受CMOS工藝的限制，數(shù)字電位器的滑動端允許通過的電流較小，一般不超過3mA，電流過大會使器件過早失效。實踐中可在滑動端后接一電壓跟隨器(一般由集成運(yùn)放構(gòu)成；也有的數(shù)字電位器內(nèi)含電壓跟隨器，如X9438)，這樣既可以擴(kuò)大電流(通用集成運(yùn)放的最大輸出電流為15mA左右)，又能隔離負(fù)載(后級電路)對數(shù)字電位器的影響。
　　為了得到更大的電流，本人用集成三端穩(wěn)壓器設(shè)計了圖3所示的大電流線性分壓器［4］。LM358為單電源通用集成運(yùn)放，LM317為正電壓可調(diào)集成三端穩(wěn)壓器。LM358接成電壓跟隨器，輸出電壓跟隨分壓器的輸出電壓V0。電壓跟隨器的輸入電阻Ri≥400MΩ（Ri相當(dāng)于分壓器的負(fù)載電阻RL），輸出電阻R0≤1Ω。滿足(RL/R)→∞的條件(R為數(shù)字電位器的額定阻值)，故從根本上消除了傳感器負(fù)載特性的非線性。
　　根據(jù)LM317的內(nèi)部電路結(jié)構(gòu)和工作原理可知，穩(wěn)壓電路的輸出電壓可寫為
　　

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　　因LM317具有優(yōu)良的穩(wěn)壓性能(電流調(diào)整率約為0.3%)，故允許負(fù)載回路電流I′0在零到LM317的最大輸出電流之間變化。常見的LM317的最大輸出電流在100mA至數(shù)安培不等(與LM317的具體型號有關(guān))。
　　綜上，本設(shè)計既從根本上消除了分壓器負(fù)載特性的非線性，又很好地解決了分壓器負(fù)載能力弱的問題。
　　在圖3中，電容C1和C0分別為穩(wěn)壓電路的輸入電容和輸出電容；二極管D1、D2均為LM317的保護(hù)二極管；電容C用于濾除電壓跟隨器輸出電壓中的紋波和干擾。
　　測試表明：該電路充分利用了集成三端穩(wěn)壓器穩(wěn)壓性能好、輸出電流大的優(yōu)點，輸出50mA電流時的最大非線性誤差只有0.4％(用LM317T)和0.7％(用LM317L)，作為大電流線性分壓器具有良好的性能。?