新型线性稳压器解决了老问题

图3：安全工作区性能的比较

图4示出了LT3081的方框图。有三个电流源，其中的两个负责报告输出电流和温度。第三个电流源则用于提供50μA基准电流。LT3081虽然并非低压差稳压器，但可在器件两端电压低至1.2V的情况下运作，该性能略优于诸如LT1086等老款器件。内部放大器配置与经过良好调节的内部偏置电源相结合，使得器件可在未采用外部电容器时实现稳定。一项告诫：其无法以容许输入和负载中所有可能的阻抗为目标进行设计，因此重要的是在实际使用的系统中测试稳定性。如果发现存在不稳定性，则布设外部电容器可确保器件在所有输出电流条件下均保持稳定。另外，外部电容器还能改善瞬态响应，因为其不再受限于内部放大器的带宽。

图4：LT3081的方框图

对于此类新型电流源基准稳压器而言，器件的并联是很容易的，而对于过去的稳压器来说这种做法则是不允许的，因为它们不能均流。器件并联适用于增加输出电流或散热。由于其被配置为一个电压跟随器，因此把所有的SET引脚连接在一起可使输出具有相同的电压。如果输出处于相同的电压，则只需采用几mΩ的镇流器即可对这些器件进行镇流，并使它们能够均流。

图5示出了LT3081的失调电压分布情况。分布全部位于1mV之内以确保均流准确度达10%；采用10mΩ的镇流电阻便绰绰有余了。镇流电阻器可以是PC板上长度不到1英寸的印制线，或者是一小段导线，并利用并联器件提供了优良的电流匹配。即使在1V输出下，由此造成的稳压性能下降也仅有1.5%左右。表2列出了PC板电阻。

图5：失调电压

走线电阻以mΩ/英寸为单位来表示。

图6示出了通过并联两个LT3081以获得3A输出的电路原理图。此时，设定电阻器中流过的设定电流增加了x2，因此输出为100μA x RSET，而且10mΩ的镇流电阻器可在满电流时确保镇流作用。可以通过并联任意数目的器件来提供更高的电流。可把ILIM引脚并联起来（如果采用的话），因此一个电阻器设定了电流限值。

图6：将器件并联

图7示出了将LT3081与一个固定稳压器相并联的情形。当系统的可用输出电流设计值不足时，这种做法很有用。它提供了一种增加输出电流的应急方法。分压器仅使固定器件的输出电压下降几个mV.LT3081的SET引脚连接至比固定输出低大约4mV的电压。这可确保在无负载情况下不会有电流从LT3081流出。此外，20mΩ的电阻器提供了用于克服该失调的充分镇流，并在较高的输出电流条件下确保了电流匹配。

图7：增加固定稳压器的输出电流

当布设了用于生成基准电压的50μA电流源时，位于该电流源和SET引脚之间的漏电路径会在基准和输出电压中产生误差。需要对所有的绝缘表面进行清洁以去除焊剂和其他残留物。表面涂层也许是必不可少的，用于在高湿度环境中提供一个防潮层。通过采用一个连接至OUT引脚的保护环将SET引脚和电路围绕起来，可最大限度地减少电路板漏电。另外，按图所示增大SET电流也可降低寄生漏电的影响。

在某些应用中，50μA的低SET电流会引起问题。高阻值薄膜电位器的稳定性不如阻值较低的线绕电位器。电路板漏电也会在输出中引起不稳定。通过把SET电流增加至高于50μA的标称值，可尽量减少问题的发生。图8示出了一款采用较低阻值设定电阻器的解决方案。这里，通过R2产生了一个增大的电流并与SET引脚电流相加，从而提供一个用于调节输出的大得多之电流。SET电流流经一个4k电阻器，在R1的两端产生200mV.接着，流过R2的电流加入SET引脚电流，提供了一个流经ISET至地的1.05mA总电流。这降低了电压对于REST周围漏电流的敏感性。应谨慎地以开尔文（Kelvin）方式将R2直接连接至输出。从输出至R2的电压降将影响稳压。另一种配置将LT3092用作一个1mA的外部电流源。这提供了增大的SET电流，并允许把输出调低至零。

图8：采用一个阻值较低的设定电阻器

图9示出了采用一个LT3092电流源来给LT3081提供电流基准的情形。生成的1mA基准电流允许调节设定电阻器的阻值大幅降低，同时仍然可将器件的输出调低至零。

图9：采用一个外部基准电路

如图10所示，可采用电流监视器输出来补偿线路压降。通过设定电阻器的一部分向电流监视器馈电可在SET引脚上产生一个电压，该引脚提升电压的幅度与电流之间存在某种函数关系。补偿电阻器的阻值为R2 = 5000 ？ RCABLE（TOTAL）和VOUT = 50μA （RSET + RCOMP）。运用这种方式可以补偿几V的线路压降。

图10：采用电流监视器输出来补偿线路压降

结论

与先前的器件相比，新型稳压器针对负载和电压变化提供的调节性能提升了一个数量级。稳压规格指标以及瞬态响应不会随输出而改变。此类器件中的新功能提供了温度和电流监视，以及可调的电流限制。多个器件的并联不再需要外部电流平衡电路，以避免发生电流扰乱。伴随着这些改进，器件的坚固性也有所提高。

新型稳压器可实现新的应用。器件的并联轻而易举，而且可补偿线路压降。电流限值门限如今由用户定义，而且输出可调节至零。扩大了稳压器的安全工作区，以在输入摆幅较宽的情况下运作。