lm336引腳圖及功能


LM336 是一種非常常見的可調(diào)式帶隙電壓基準(zhǔn)芯片,廣泛應(yīng)用于電源管理和信號處理等電子電路中。它以其精確的輸出電壓和穩(wěn)定的工作特性被廣泛使用。下面將詳細(xì)介紹 LM336 的引腳圖、功能、工作原理、常見參數(shù)、特點和應(yīng)用,并力求全面展示 LM336 的功能和特點。
一、LM336引腳圖概述
LM336 通常采用三引腳的封裝,例如 TO-92 或 SOIC-8。LM336 的引腳圖如下:
引腳 1(調(diào)整 ADJ): 這是 LM336 的調(diào)整引腳,用于精確調(diào)節(jié)輸出電壓。當(dāng)該引腳接入外部分壓網(wǎng)絡(luò)時,可以細(xì)微調(diào)整基準(zhǔn)電壓。
引腳 2(接地 GND): 接地引腳,通常直接接電源地,是 LM336 的參考點。
引腳 3(輸出 OUT): 輸出引腳,用于輸出穩(wěn)定的參考電壓,一般默認(rèn)值為 2.5V。
二、LM336 的引腳功能和作用
調(diào)整引腳(ADJ)
調(diào)整引腳是 LM336 的一個獨特功能,通過在此引腳上連接外部電阻,可以調(diào)節(jié)輸出的基準(zhǔn)電壓。這使得 LM336 在應(yīng)用時能夠靈活設(shè)置參考電壓。對于精密電路,可以利用此引腳實現(xiàn)小范圍的電壓校準(zhǔn),提高輸出精度。例如,通過接入一個電位器,可以將輸出電壓在 2.49V 到 2.51V 之間微調(diào)。
接地引腳(GND)
接地引腳是整個芯片的參考點,它將芯片的內(nèi)部電路連接到系統(tǒng)地。LM336 的接地引腳通常直接與電源的地相連。LM336 的電流路徑通過接地引腳流向地,從而確保其穩(wěn)定的輸出參考電壓。
輸出引腳(OUT)
輸出引腳是 LM336 的核心功能所在,用于提供穩(wěn)定的基準(zhǔn)電壓。典型的 LM336 輸出電壓為 2.5V,但通過調(diào)整引腳和外部電路可以調(diào)節(jié)輸出電壓。這種穩(wěn)定的輸出為許多精密電路提供了參考電壓。
三、LM336 的工作原理
LM336 的內(nèi)部電路主要由一個基準(zhǔn)電壓源和溫度補償電路組成。其基準(zhǔn)電壓源基于帶隙基準(zhǔn)原理,通過在溫度變化時提供電壓補償,使輸出保持恒定。溫度補償電路則負(fù)責(zé)抵消由于溫度波動引起的電壓漂移,使其在不同溫度下仍能保持精確的輸出。以下是其主要工作原理的詳細(xì)說明:
帶隙基準(zhǔn)原理
LM336 采用了帶隙基準(zhǔn)電路,通過利用硅帶隙的物理特性實現(xiàn)穩(wěn)定的輸出電壓。在常規(guī)操作條件下,LM336 的帶隙電壓大約為 1.2V。通過內(nèi)部電路設(shè)計,LM336 能將此電壓倍增至 2.5V,從而形成輸出基準(zhǔn)。
溫度補償
LM336 內(nèi)置溫度補償電路,使用溫度系數(shù)相反的器件來抵消溫度帶來的漂移。具體而言,基準(zhǔn)電壓的溫度變化通常與溫度成線性關(guān)系,而溫度補償電路會提供一個反向的溫度變化電壓來抵消該漂移。
輸出調(diào)節(jié)
LM336 的輸出電壓可以通過外部電阻在調(diào)整引腳和接地引腳之間連接,來實現(xiàn)小幅的微調(diào)。利用此功能可以對輸出電壓進行小范圍的增減,以滿足特定應(yīng)用的需求。
四、LM336的常見參數(shù)和特性
輸出電壓: LM336-2.5 的典型輸出電壓為 2.5V,誤差一般在 ±1% 以內(nèi)。
輸出電流: LM336 的輸出電流能力相對有限,通常只能提供微安級電流,因此在低電流應(yīng)用中具有顯著優(yōu)勢。
溫度系數(shù): LM336 的溫度系數(shù)極小,約為 ±20ppm/℃,這意味著其輸出在不同溫度條件下幾乎不會發(fā)生顯著變化。
工作溫度范圍: LM336 可在 -40℃ 至 +85℃ 的寬溫度范圍內(nèi)工作,非常適合在環(huán)境溫度變化較大的應(yīng)用中使用。
負(fù)載調(diào)整率和線路調(diào)整率: LM336 的負(fù)載調(diào)整率和線路調(diào)整率分別控制在 ±0.01%/V 左右,具有較高的電壓穩(wěn)定性。
最大輸入電壓: LM336 的最大輸入電壓為 40V,這一范圍足以支持絕大多數(shù)低壓應(yīng)用。
五、LM336 的優(yōu)點和缺點
優(yōu)點
精確的輸出電壓: LM336 提供極其穩(wěn)定的 2.5V 基準(zhǔn)電壓,適合用于需要高精度的電源電路。
溫度穩(wěn)定性: 它具有極低的溫度系數(shù),使其在溫度變化較大環(huán)境中依然保持穩(wěn)定。
可調(diào)節(jié)性: 通過調(diào)整引腳,用戶可以對基準(zhǔn)電壓進行微調(diào),提高系統(tǒng)的靈活性。
缺點
輸出電流有限: LM336 的輸出電流能力較弱,無法驅(qū)動較大負(fù)載。
外部元件依賴性: 如果需要精確調(diào)節(jié)輸出電壓,通常需要添加電位器和電阻等外部元件,增加了電路的復(fù)雜性。
六、LM336的典型應(yīng)用
電源基準(zhǔn)
在高精度電源設(shè)計中,LM336 可以作為一個穩(wěn)定的基準(zhǔn)電壓源。通過提供恒定的 2.5V 輸出電壓,LM336 可以為模擬電路和 ADC/DAC 提供精確的參考。
ADC/DAC 參考電壓源
ADC 和 DAC 電路通常對參考電壓的穩(wěn)定性要求較高,LM336 的高精度輸出特性使其非常適合用于此類應(yīng)用。
傳感器應(yīng)用
LM336 也可以用于傳感器電路中,提供一個穩(wěn)定的參考電壓,進而確保傳感器數(shù)據(jù)的準(zhǔn)確性。
穩(wěn)壓電路
在某些情況下,LM336 可用于低功率的穩(wěn)壓電路中,確保電路在電源波動時依然能夠獲得穩(wěn)定的電壓。
電壓校準(zhǔn)
LM336 可以作為校準(zhǔn)基準(zhǔn)電壓源使用,尤其在校準(zhǔn)需要高精度的電壓基準(zhǔn)時非常有用。
七、LM336 的應(yīng)用電路實例
基本電路
LM336 的基本應(yīng)用電路較為簡單,通常將其 GND 引腳接地,OUT 引腳接輸出,然后在 ADJ 引腳上連接一個電位器來微調(diào)輸出電壓。這樣可得到一個精確的 2.5V 電壓輸出,用于為其他電路提供基準(zhǔn)電壓。
可調(diào)電壓基準(zhǔn)電路
通過在 ADJ 引腳和地之間連接一個可變電阻,可以調(diào)節(jié)輸出電壓。例如,將一個 10kΩ 電位器連接在 ADJ 引腳上,調(diào)節(jié)時可以得到約 2.49V 到 2.51V 范圍內(nèi)的輸出電壓。此電路可以應(yīng)用于需要可變基準(zhǔn)的情況。
恒定電流源電路
LM336 還可以通過增加電流控制電路組成恒定電流源。將 ADJ 引腳與一個電流控制電阻串聯(lián)后接地,可以實現(xiàn)穩(wěn)定的恒流輸出,用于供給小負(fù)載電流。
溫度補償電路
在一些溫度敏感應(yīng)用中,可以將 LM336 的輸出接入溫度補償電路,以減少溫度對基準(zhǔn)電壓的影響,從而提高整個系統(tǒng)的溫度穩(wěn)定性。
八、LM336 的選型與替代
在選用 LM336 時,可以根據(jù)具體需求選擇不同的溫度系數(shù)版本。市面上還存在一些同類型的基準(zhǔn)電壓源芯片,如 TL431、LM385 等,它們各自有不同的電壓輸出范圍和特性,可作為 LM336 的替代。選擇時應(yīng)重點關(guān)注溫度系數(shù)、輸出電流能力、精度和功耗等參數(shù)。
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