LT1117系列正低压差稳压器：特性、应用与设计要点

在电子设计领域，稳压器是不可或缺的关键组件，它能为各种电子设备提供稳定的电源。今天，我们要深入探讨Linear Technology公司的LT1117系列正低压差稳压器，了解它的特性、应用场景以及设计时的注意事项。

文件下载：LT1117.pdf

一、产品概述

LT1117是一款正低压差稳压器，能够提供高达800mA的输出电流。它有可调版本以及固定输出电压为2.85V、3.3V和5V的版本。其中，2.85V版本专门设计用于SCSI总线的有源终端。该系列稳压器采用了节省空间的SOT - 223表面贴装封装，适用于空间有限的应用场景。

二、产品特性

1. 封装与电压选择

• 节省空间的封装：采用SOT - 223表面贴装封装，为空间受限的设计提供了便利。
• 多种电压选择：有可调版本以及固定的2.85V、3.3V、5V输出电压版本，满足不同应用的需求。

2. 电气性能

• 高输出电流：能够提供高达800mA的输出电流，可满足大多数中小功率设备的供电需求。
• 低压差工作：可低至1V压差下工作，在800mA电流时，最大压差保证在1.2V，且在较低负载电流时压差会降低。
• 良好的调节性能：最大线路调节率为0.2%，最大负载调节率为0.4%，能提供稳定的输出电压。

3. 其他特性

• 低静态电流：与PNP型稳压器相比，LT1117的静态电流流入负载，提高了效率。
• 内部调节：芯片上的调节功能可将参考/输出电压调整到±1%以内，同时对电流限制进行调节，减少过载时对稳压器和电源电路的压力。

三、应用场景

1. 有源SCSI终端

LT1117 - 2.85版本专门用于SCSI总线的有源终端，为其提供稳定的2.85V电压。

2. 高效线性稳压器

可作为高效线性稳压器，为各种电子设备提供稳定的电源。

3. 开关电源后置稳压器

在开关电源后级使用，进一步稳定输出电压，提高电源质量。

4. 电池充电器

为电池充电器提供稳定的电压，确保充电过程的安全和稳定。

5. 5V转3.3V线性稳压器

可将5V电压转换为3.3V，满足一些对3.3V电源有需求的设备。

四、电气特性

1. 参考电压与输出电压

• 参考电压在不同条件下有不同的取值范围，如在(I{OUT}=10mA)，((V{IN} - V{OUT}) = 2V)，(T{J}=25^{circ}C)时，参考电压典型值为1.25V。
• 不同固定输出电压版本（2.85V、3.3V、5V）在不同条件下也有相应的输出电压范围，以确保输出电压的稳定性。

2. 线路调节与负载调节

• 线路调节率最大为0.2%，负载调节率最大为0.4%，保证了在输入电压和负载变化时输出电压的稳定性。

3. 压差电压

在不同输出电流和温度条件下，压差电压有不同的取值，如在(I{OUT}=800mA)，(0^{circ}Cleq T{J}leq125^{circ}C)时，压差电压最大为1.2V。

4. 其他特性

还包括静态电流、热调节、纹波抑制、调节引脚电流等特性，这些特性共同保证了稳压器的性能。

五、设计要点

1. 稳定性

• 输出电容：LT1117系列稳压器需要输出电容作为频率补偿的一部分，至少需要10μF的钽电容或50μF的铝电解电容，且输出电容的ESR应小于0.5Ω。当调节引脚旁路时，输出电容的要求会增加。
• 调节引脚旁路：使用可调版本时，调节引脚旁路可改善纹波抑制，但会增加输出电容的需求。

2. 保护二极管

• 在正常操作中，LT1117系列通常不需要保护二极管。内部调节引脚的电流路径由内部电阻限制，即使调节引脚上有电容，在短路条件下也不需要保护二极管来确保设备安全。
• 只有在使用非常大的输出电容（如1000μF及以上）且输入引脚瞬间短路到地时，才建议在输出到输入之间添加二极管。

3. 输出电压设置

通过在输出和调节端子之间放置电阻来设置输出电压，通常选择指定的最小负载电流10mA。对于固定电压版本，R1和R2已包含在设备内部。

4. 负载调节

由于LT1117是三端设备，无法提供真正的远程负载感应，负载调节会受到连接稳压器和负载的导线电阻的限制。为获得最佳负载调节，电阻分压器的顶部（R1）应直接连接到设备的输出引脚。

5. 热考虑

• LT1117系列稳压器具有内部热限制电路，可在过载条件下保护设备。但在连续正常负载条件下，最大结温不得超过125°C。
• 需要考虑从结到环境的所有热阻来源，对于SOT - 223封装，还需考虑附近的其他热源。可利用PCB板及其铜迹线的散热能力进行散热。

6. 纹波抑制

• 纹波抑制曲线是使用调节引脚旁路的可调设备生成的，对于所有输出电压值都适用。为达到较好的纹波抑制效果，调节引脚电容在纹波频率下的阻抗应小于R1。
• 对于固定电压设备和没有调节引脚电容的可调设备，输出纹波会随着输出电压与参考电压的比值增加而增加。

六、典型应用电路

1. 1.2V至10V可调稳压器

通过调节电阻R1和R2的值，可以实现1.2V至10V的可调输出电压。

2. 带关断功能的5V稳压器

可通过TTL信号控制稳压器的关断，实现电源的灵活管理。

3. 远程感应

通过合理的电路设计，可实现远程负载感应，提高负载调节性能。

4. 固定稳压器输出电压调节

可对固定输出电压的稳压器进行输出电压调节，满足不同的应用需求。

5. 其他应用

还包括电池充电器、电池备份稳压电源、提高纹波抑制、自动光控制、高效双电源等多种应用电路。

七、相关产品

Linear Technology还提供了一系列相关的稳压器产品，如LT1118、LT1129、LT1763等，这些产品在输出电流、压差电压、静态电流等方面各有特点，可根据具体应用需求进行选择。

总之，LT1117系列正低压差稳压器以其丰富的特性和广泛的应用场景，为电子工程师在电源设计中提供了一个可靠的选择。在设计过程中，需要充分考虑其稳定性、保护、输出电压设置、热管理和纹波抑制等方面的要点，以确保设计出性能优良的电源电路。你在使用LT1117系列稳压器时遇到过哪些问题呢？欢迎在评论区分享你的经验和见解。