淺談三端穩壓器及其檢測

徐 珺

（中國電子科技集團公司 導航技術研究所，陜西 西安 710068）

集成穩壓器又稱集成穩壓電源，電路形式大多采用串聯穩壓方式。集成穩壓器自誕生以來為電源的集成化和小型化開辟了新的途徑，占領了幾乎所有的軍用、工業及民用電子設備、儀器儀表、家用產品等的各個領域，可以說沒有那個電子產品中找不到集成穩壓器的影子。它與傳統的分立元件組成的直流穩壓器相比，具有外接元件少、體積小、重量輕、價格低、性能穩定、可靠性高、安裝調試使用方便等特點。本文主要介紹三端穩壓器種類、封裝形式及其檢測問題。

1 三端集成穩壓器的定義

三端集成穩壓器顧名思義就是只有三個管腳的穩壓器,即輸入端、輸出端和公共地端。三端集成穩壓器屬于線性穩壓器件,其特點是調整管在線性區工作,是依靠調整管的管壓降來穩定輸出電壓的,因此只能用于降壓。

2 三端集成穩壓器的分類

2.1 根據輸出電壓是否可調分類

2.1.1 固定輸出的三端集成穩壓器是指由生產廠家預先調整,輸出為固定值的三端集成穩壓器。例如：7805型集成三端穩壓器,其輸出的固定電壓值為+5V；

2.1.2 輸出可調的三端集成穩壓器是指穩壓器輸出電壓可通過少數外接元器件在較大范圍內調整輸出電壓值,即當調整外接元器件值時,可獲得所需的輸出電壓。例如：CW317型集成三端穩壓器,其輸出電壓可以在12～37V的范圍內連續可調。

2.2 根據輸出電壓的正負分類

2.2.1 輸出正電壓系列，即78××的集成穩壓器。其電壓共分為5～24V七個擋。例如：7805、7806、7809等,其中字頭78表示輸出電壓為正值,后面數字表示輸出電壓的穩壓值；

2.2.2 輸出負電壓系列，即79××的集成穩壓器。其電壓共分為-5～24V七個擋。例：7905、7906、7912等,其中字頭79表示輸出電壓為負值,后面數字表示輸出電壓的穩壓值。

3 集成穩壓器型號的組成、符號及意義

根據國家標準GB3430-89《半導體集成電路型號命名方法》，集成穩壓器型號的組成、符號及意義如表1所示：

表1 三端集成穩壓器的分類

4 三端集成穩壓器的封裝及引腳排列

4.1 三端固定式集成穩壓器的封裝及引腳排列如圖1所示：其中（a）、（b）、（c）為塑料封裝，（d）為金屬封裝。

圖1 三端固定式穩壓器外形及引腳排列

4.2 三端可調式集成穩壓器的封裝及引腳排列如圖2所示：其中（a）為塑料封裝，（b）為金屬封裝。

圖2 三端可調式穩壓器外形及引腳排列

5 三端集成穩壓器的測試

5.1 測試內容

在參數表的“試驗類別”中，國標類產品電參數被劃分為JS類（交收）參數和C類（參考）參數。

JS類參數是指在Tjmin≤Tj≤Tjmax的全溫區范圍直流加載必須保證的參數。通常都標有上、下限值，主要有輸出電壓、電壓調整率，電

流調整率、紋波抑制比等參數。

C類參數是指在Tj＝25℃條件下測試的參數或理論的設計指標，通常在驗收的過程中不進行測試。

5.2 測試的溫度

測試可為常溫、高溫、低溫。根據產品的不同等級高低溫測試的溫度范圍不同。在進行高低溫測試時，不能導入溫漂的影響，必須采用忽略溫升的脈沖測試法。

5.3 主要測試參數的定義

5.3.1 輸出電壓 V0

輸出電壓V0是指穩壓器的各項工作參數均符合規定值時的輸出電壓值。對于固定輸出的穩壓器,它是常數;對于可調式輸出穩壓器,它的輸出電壓在一定范圍內可調。

5.3.2 電壓調整率 Sv

電壓調整率Sv是指當穩壓器負載不變而輸入的直流電壓變化時,所引起的輸出電壓的相對變化量。電壓調整率Sv用來表示穩壓器維持輸出電壓不變的能力。Sv常用式（1）表示：

5.3.3 電流調整率 SI

電流調整率SI又稱負載調整率，是指當輸入電壓保持不變而輸出電流在規定范圍內變化時,穩壓器輸出電壓相對變化的百分比,可用式（2）表示：

5.3.4 輸出電壓偏差

對于固定輸出的穩壓器,其輸出電壓偏差是指：實際輸出的電壓值和規定輸出的電壓Vo之間的偏差。這個差值一般用百分比表示,也可以用電壓值表示。

5.3.5 紋波抑制比 Svip

定義：在 Vi上疊加一個頻率、幅度固定的正弦波（u＝1V,f＝100Hz），在規定的加載條件下，電路對輸入正弦波的抑制能力,即允許直流Vo中正弦波分量的大小。注意這與電路輸出噪聲不是一個概念。（電路輸出噪聲電壓是參考參數，指由電路自己產生的固有白噪聲，其頻譜10Hz～100kHz、幅度約 100μV 范圍）。

圖3 電參數基本測試電路

5.4 電參數的基本測試電路

基本測試電路見圖3所示。

固定輸出或負電壓系列電路的測試可按照圖3所示電路圖進行類推。

5.5 檢測中需要注意的問題

5.5.1 為了能夠穩定的讀取電路的測試數據，測試時加載時間要盡量的短，否則在期間升溫發熱后會疊加進“溫漂”的影響，測試結果將會出現偏差；另外高溫測試時，電路自身的耗散功率可能過大，在無散熱片的情況下，長時間的升溫也會造成電路進入測試溫度超標或過熱保護狀態。

5.5.2 在實際測試電路中，必須嚴格按照取樣地線、負載地線、取樣線、負載線分開的雙線制布線原則進行布線，否則可能測試異常或者偏差太大。

5.5.3 在檢測中絕對禁止把電路的外引線從根部彎曲或掰倒，這樣可能會造成腔體的漏氣，給產品的使用造成隱患。同時，硬性跌落等對器件的強烈沖擊和焊接溫度過高、時間過長、焊接點過于臨近器件的引線根部，也會導致腔體的漏氣。

6 結束語

因為三端穩壓器是功率器件，盡管其內部有比較健全的保護電路，但在檢測時仍需要非常謹慎，防止三端穩壓器因人為原因造成損壞，影響產品的使用。

［1］集成穩壓器數據手冊[S].北京半導體器件五廠,2008.

［2］集成穩壓器的分類及技術指標[J].電氣自動化技術網,2011-09-20.

［3］GB3430-89半導體集成電路型號命名方法[S].