大电流线性分压器电路(LM317组成)

大电流线性分压器电路

　　受CMOS工艺的限制，数字电位器的滑动端允许通过的电流较小，一般不超过3mA，电流过大会使器件过早失效。实践中可在滑动端后接一电压跟随器(一般由集成运放构成；也有的数字电位器内含电压跟随器，如X9438)，这样既可以扩大电流(通用集成运放的最大输出电流为15mA左右)，又能隔离负载(后级电路)对数字电位器的影响。
　　为了得到更大的电流，本人用集成三端稳压器设计了图3所示的大电流线性分压器［4］。LM358为单电源通用集成运放，LM317为正电压可调集成三端稳压器。LM358接成电压跟随器，输出电压跟随分压器的输出电压V0。电压跟随器的输入电阻Ri≥400MΩ（Ri相当于分压器的负载电阻RL），输出电阻R0≤1Ω。满足(RL/R)→∞的条件(R为数字电位器的额定阻值)，故从根本上消除了传感器负载特性的非线性。
　　根据LM317的内部电路结构和工作原理可知，稳压电路的输出电压可写为
　　

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　　因LM317具有优良的稳压性能(电流调整率约为0.3%)，故允许负载回路电流I′0在零到LM317的最大输出电流之间变化。常见的LM317的最大输出电流在100mA至数安培不等(与LM317的具体型号有关)。
　　综上，本设计既从根本上消除了分压器负载特性的非线性，又很好地解决了分压器负载能力弱的问题。
　　在图3中，电容C1和C0分别为稳压电路的输入电容和输出电容；二极管D1、D2均为LM317的保护二极管；电容C用于滤除电压跟随器输出电压中的纹波和干扰。
　　测试表明：该电路充分利用了集成三端稳压器稳压性能好、输出电流大的优点，输出50mA电流时的最大非线性误差只有0.4％(用LM317T)和0.7％(用LM317L)，作为大电流线性分压器具有良好的性能。?