学文网从78XX系列说起
搞过稳压电源的人一般都熟悉78XX系列三端线性稳压器。由于该系列输出5～24V各种标准电压，输出电流有100mA、500mA及1000mA三种品种，并且电路简单、保护功能完善及价格便宜，因此得到及其广泛地应用。
78XX三端线性稳压器已用了几十年了，虽说型号未变，但性能不断的改进(用不同的型号后缀来表示)。主要改进有：减小压差；降低静态电流、提高输出电压精度；并且增加了贴片或封装及无铅产品。但是由于其调整管处于线性工作区，压降约有2.5V，因此输出电压较低时，其转换效率较低，如果输入电压较高时，则其效率更低；并且在输大输出电流时(接近1A)，由于调整管耗损功率很大需要增加散热片，增加了PCB面积及成本。因此三端线性78XX系列仅用于由市电供电的电子产品中，不适宜用于电池供电的便携式电子产品。
随着技术的发展，最近有能直接替换78XX系列三端线性稳压器的三端开关型78XX稳压器面世。它保持了78XX三端线性稳压器的优点，并且发挥了开关型DC／DC转换器的特点，使得稳压器有很高的转换效率，并且由于工作于开关状态的开关管损耗较小，即使在满载时也无需散热片。另外，它又增加了低电压输出的品种(如3.3V)，扩大了应用范围。
新型开关型三端稳压器不仅适用于市电供电的分布式电源系统，对节能减排起到很好作用，并且有极宽的输入电压范围、效率高，可以方便地组成正负电压输出的双电源，也可以应用于电池供电的场合及便携式电子产品。
本文介绍广州金升阳科技有限公司最近推出K78XX-500系列及K78XX-1000系列开关型三端稳压器，它可以直接替代78MXX及78XX线性稳压器，实现更新换代。
K78XX-500及-1000系列的型号及输入，输出参数和转换效率
K78XX-500的型号及输入、输出参数和转换效率如表1所示，K78XX-1000的型号及输入、输出参数和转换效率如表2所示。
从表1、表2中可以看到，它既可以组成正电压输出电路，也可以组成负电压输出。要注意的是，正电压输出时，输入电压是大于输出电压的，但负电压输出时，有一些品种的输入电压可以比输出电压低。例如，用K7812-500组成-12V负电压输出电路时，其输入电压最小值为7V。
另外要注意的是，输出正电压时，可以输出500mA(K78XX-500)及1000mA(K78XX-1000)，但输出负电压时，其输出电流要比输出正电压时小，而且输出负电压值不同，其减小的电流也不相同。例如，K7812-500输出正电压12V时可达5 00mA，而输出-12V时，最大电流仅-200mA。
开关型三端稳压器的转换效率与输入电压VIN大小有关，在输入电压最小时，效率最高，而增加输入电压时，效率会降低。例如，用K7803-1000组成3.3V正电压输出时，VIN=4.75V时效率可达90％，而在VIN=28V时，则效率降低为83％。另外，组成负电压输出时，其效率相对电压输出要低一些。
表1及表2可以作为选择K78XX系列的指南。
K78XX系列的特点与输出特性
K78XX-500及K78XX-1000的主要特点：转换率较高，最高可达96％(负电压输出时最高可达89％)，输入电压范围极宽；引脚排列与线性三端稳压器78XX系列相同，可以直接替代；超小型SIP封装；内有输出短路保护及过热保护；输出噪声及纹波电压低；无须外加散热片；可以方便地组成负电压输出；故障间隔平均时间(MTBF)大于200万小时；可在环境温度-40～+85℃工作；K78XX-500的重量约为2g，K78XX-1000的重量约为3.7g。
K78XX-500及K78XX-1000的输出特性如表3所示。
封装、外形尺寸及引脚排列
K78XX-500及K78XX-1000为超小型单排直列封装。K78XX-500的外形尺寸如***1所示，
K78XX-1000的外形尺寸如***2所示。其引脚排列如底视***所示。各引脚的符号如表4所示。
典型应用电路
K78XX-500与K78XX-1 000的应用电路是相同的(仅输出电流不同)，现以K78X-1000为例介绍其应用电路。
1 正电压输出电路如***3所示，C1是输入电容，C2是输出电容。工厂建议的C1和C2值如表5所示。
2 负电压输出电路
负电压输出电路如***4所示，C1、C2取值见表5。
3 正负电压输出的双电源电路
正负电压输出的双电源电路是将***3、***4的电路组合而成，如******5正负电压双输出电路5所示。其输入输出电容可参见表5。
4 减小输出纹波电压的电路
K78XX-500或K78XX-1000是开关型DC／DC模块，它的噪声及纹波电压要比现行三端稳压器大。如果在负载电路中部分要求较低的噪声、纹波电压时，可以在输出电路中加一个LC滤波器，它能有效地降低纹波电压，如***6所示。
笔者做了个试验，用输出可调的开关电源输出7.5V给K7805-1000供电，负载为5.1Ω／5W电阻。在未加LC滤波器时，用DA-16晶体管毫伏表测纹波电压为3mV；加了一个L1=10μH、C3=220μF／16V的滤波器，其纹波电压降到0.2mV。
***7是一种更好的减少噪声、纹波电压的电路，在K7805-1000的输出电路上又加了一个低压差线性稳压器(LDO)LT3012，该器件输出噪声电压的典型值为100μV。LT3012的其他参数为静态电流40μA；输入电压为4～80V；输出电压可外加两电阻设定(1.24～60V)；输出电流为250mA；输出电容为3.3μF。
***7的5V／600mA输出给数字电路供电，4.5V输出给模拟电路供电。LT3012输出电压Vout与R1、R2的关系为
Vout=1.24(I+R2/R1)
使用中的注意问题
1 C1～C4的焊接位置及C2、C4的值
C1～C4要尽可能地接近相应的引脚。C2、C4的电容值可以增大，可减小输出纹波电压(但不要用ESR值大的铝电解电容器)。建议采用贴片式多层陶瓷电容(MLCC)，它不仅尺寸小、ERS值低，并且价格比钽电解电容便宜得多。
2 K78XX系列不适合的应用的场合
K78XX系列不能采用几个相同型号的稳压器并联以扩大输出电流，K78XX系列也不能用作热插拔电源。
3 K78XX的降额使用
K78XX系列虽然能在-40～+85℃范围工作，但在环境温度超过71℃时要降额使用，否则会器件过热而产生过热保护而无输出。***8是K78XX系列的安全工作区***，在***中可以看出：在环境温度为85℃工作时，输出功率要减小到60％。
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