Перейти к содержанию

Нестабильность по току (load regulation)

Когда нагрузка стабилизатора увеличивается, его выходное напряжение немного падает. Насколько — показывает load regulation, нестабильность по току нагрузки. Её измеряют прямо на выводах микросхемы, и любой провод до нагрузки добавляет к ней своё падение.

Обновлено Редакция GAW

Нестабильность по току (load regulation, Regload) — изменение выходного напряжения стабилизатора при изменении тока нагрузки при неизменном входе. В даташите onsemi для LM317 её определяют как разность выхода при наименьшей и наибольшей нагрузке:

Regload=Uвых(Imin)−Uвых(Imax),\text{Reg}_\text{load} = U_\text{вых}(I_\text{min}) - U_\text{вых}(I_\text{max}),

в милливольтах или в процентах от выходного напряжения.

Значения для LM317 при изменении тока от 10 мА до наибольшего и 25 °C:

ВыходТипичноНаибольшее
до 5 В5 мВ (onsemi)25 мВ
от 5 В0,1 %0,5 %

Во всём диапазоне температур TI даёт до 70 мВ и до 1,5 % соответственно. Как и нестабильность по напряжению, этот параметр измеряют короткими импульсами при постоянной температуре кристалла. Нагрев от рассеиваемой мощности даташит описывает отдельно — тепловой нестабильностью: у LM317 0,03–0,04 %/Вт типично и до 0,07 %/Вт.

На практике просадка на нагрузке больше табличной: load regulation измерена на выводах микросхемы, а провода и дорожки до нагрузки добавляют своё падение напряжения. У регулируемых стабилизаторов делитель обратной связи подключают так, чтобы верхний резистор шёл прямо от вывода выхода, а нижний — к общему проводу у нагрузки. Подбор резисторов делителя — в калькуляторе LM317, минимальное падение на стабилизаторе — в статье о падении напряжения LDO.

Частые вопросы

Как считается load regulation?

По onsemi — как разность выходного напряжения при наименьшей и наибольшей нагрузке: VO(min load) − VO(max load), в милливольтах или в процентах от выхода. У LM317 при изменении тока от 10 мА до наибольшего и выходе 5 В и выше это 0,1 % типично и до 0,5 % при 25 °C.

Почему на нагрузке просадка больше, чем в даташите?

Потому что load regulation измерена на выводах стабилизатора. Провода и дорожки до нагрузки имеют сопротивление, и при большом токе на них падает дополнительное напряжение. У регулируемого стабилизатора важно и то, куда подключён нижний конец делителя обратной связи: его подключают как можно ближе к нагрузке, а верхний резистор — прямо к выходу микросхемы.

Что такое тепловая нестабильность?

Изменение выхода из-за нагрева кристалла рассеиваемой мощностью. Нестабильность по току в даташите меряют короткими импульсами, чтобы кристалл не успел нагреться, а тепловую указывают отдельно: у LM317 — 0,03–0,04 %/Вт типично и до 0,07 %/Вт для импульса 20 мс.

Источники

  1. Texas Instruments. LM317 3-Pin Adjustable Regulator (SLVS044Z, revised April 2025) — разд. 1 — 0,1 % типично; табл. характеристик — при 10 мА ≤ IO ≤ 1,5 А и 25 °C: для VO ≤ 5 В до 25 мВ, для VO ≥ 5 В 0,1 % типично и до 0,5 %; во всём диапазоне температур 20–70 мВ и 0,3–1,5 %; тепловая нестабильность 0,04 %/Вт типично, 0,07 %/Вт наибольшая
  2. onsemi. LM317, NCV317: Voltage Regulator – Adjustable Output, Positive 1.5 A (LM317/D, Rev. 18, September 2026) — Regload при 10 мА ≤ IO ≤ Imax и 25 °C: 5 мВ типично и 25 мВ наибольшая для VO ≤ 5 В, 0,1 и 0,5 % для VO ≥ 5 В; рис. 4 — Load Regulation = VO(min load) − VO(max load); измерение импульсами при постоянной температуре кристалла; тепловая нестабильность 0,03 %/Вт типично

Нашли ошибку?

Смотрите также