Перейти к содержанию

Нестабильность по напряжению (line regulation)

Идеальный стабилизатор держит выход неизменным при любом входном напряжении. У реального выход немного меняется, когда вход растёт или падает. Эту зависимость в даташите называют line regulation — нестабильностью по напряжению.

Обновлено Редакция GAW

Нестабильность по напряжению (line regulation, Regline) — изменение выходного напряжения стабилизатора при изменении входного при неизменной нагрузке. Её указывают в процентах на вольт (%/В) или в милливольтах для заданного диапазона входа.

Пример — регулируемый стабилизатор LM317 по даташитам TI и onsemi:

УсловияТипичноНаибольшее
3 В ≤ Uвх − Uвых ≤ 40 В, 25 °C0,01 %/В0,04 %/В
то же, во всём диапазоне температур0,02 %/В0,07 %/В

Как это применить: при выходе 5 В и изменении входа на 10 В выход сдвинется на 0,01 % · 10 = 0,1 % — 5 мВ типично, а по наибольшему значению — на 20 мВ.

Оба производителя указывают, что нестабильность измеряют импульсами при постоянной температуре кристалла, а изменение выхода из-за нагрева учитывают отдельно. В реальной схеме рост входного напряжения увеличивает мощность на стабилизаторе, кристалл греется, и выход уходит дополнительно — поэтому полезно оценивать и тепловой режим. Изменение выхода от тока нагрузки описывает нестабильность по току, подавление переменной составляющей входа — PSRR. Выходное напряжение LM317 считает калькулятор LM317, фиксированные стабилизаторы — в карточке 7805 и 7905.

Частые вопросы

Как читать line regulation 0,01 %/В?

Выход меняется на 0,01 % своего значения на каждый вольт изменения входного напряжения. У LM317 с выходом 5 В изменение входа на 10 В сдвигает выход на 0,01 % · 10 = 0,1 %, то есть на 5 мВ типично; по наибольшему значению 0,04 %/В — на 20 мВ.

Почему line regulation в даташите лучше, чем на практике?

Потому что её измеряют импульсами при постоянной температуре кристалла — так указано в примечаниях onsemi и TI. В реальной схеме рост входного напряжения увеличивает рассеиваемую мощность, кристалл нагревается, и выход дополнительно уходит из-за температуры. Этот эффект даташит описывает отдельно — как тепловую нестабильность.

Чем line regulation отличается от PSRR?

Line regulation описывает медленные, по сути постоянные изменения входного напряжения. Подавление пульсаций — PSRR, или ripple rejection, — то же отношение для переменной составляющей на определённой частоте, например 120 Гц после выпрямителя. Оба параметра приводят в даташите LM317.

Источники

  1. Texas Instruments. LM317 3-Pin Adjustable Regulator (SLVS044Z, revised April 2025) — разд. 1 — 0,01 %/В типично; табл. электрических характеристик — 0,01 типично и 0,04 %/В наибольшее при 3 В ≤ VIN − VOUT ≤ 40 В и 25 °C, 0,02 и 0,07 %/В во всём диапазоне температур; подавление пульсаций на 120 Гц
  2. onsemi. LM317, NCV317: Voltage Regulator – Adjustable Output, Positive 1.5 A (LM317/D, Rev. 18, September 2026) — Regline 0,01 типично и 0,04 %/В при 25 °C, 0,02 и 0,07 %/В во всём диапазоне; прим. 3 — нестабильность по напряжению и току измеряется при постоянной температуре кристалла, импульсами с малой скважностью, нагрев учитывают отдельно; рис. 3 — схема измерения

Нашли ошибку?