LM2941QML与LM2941QML - SP：1A低压差可调稳压器详解

在电子设计领域，稳压器是不可或缺的组件，它能为电路提供稳定的电压，保证电子设备的正常运行。今天我们就来详细探讨德州仪器（TI）推出的LM2941QML和LM2941QML - SP这两款1A低压差可调稳压器。

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产品特性

辐射防护

这两款稳压器具备辐射防护能力，能实现100 krad(Si)的无ELDRS（电离辐射总剂量效应）。这一特性使得它们在一些对辐射敏感的环境中，如航空航天、军事等领域，具有很大的应用价值。

输出电压可调

输出电压可在5V至20V的范围内进行调节，能够满足不同电路对电压的需求，为设计带来了很大的灵活性。

低压差与大电流输出

在输出电流(I_{0}=1A)时，典型压差仅为0.5V，最大压差在整个温度范围内为1V。并且输出电流能够超过1A，这使得它在需要大电流输出的电路中表现出色。

其他特性

参考电压修整：经过修整的参考电压，能提供更稳定的输出。
反向电池保护：可防止因电池安装反接对电路造成损坏。
内部短路电流限制：当电路发生短路时，能自动限制电流，保护电路安全。
镜像插入保护：增强了电路的稳定性和可靠性。
TTL、CMOS兼容的ON/OFF开关：方便用户对稳压器进行控制。

产品描述

LM2941是一款正电压稳压器，它可以提供1A的输出电流。其内部包含了一个静态电流降低电路，当输入电压和输出电压的差值超过约3V时，能降低接地引脚的电流。例如，当输出电流为1A，输入 - 输出压差为5V时，静态电流仅为30mA。只有在稳压器处于压差模式((V{1}-V{0} ≤3 V))时，静态电流才会较高。

最初，LM2941是为车辆应用设计的，它的所有调节电路都能防止反向电池安装或双电池跳跃带来的损害。在发生线路瞬变，如负载突降（输入电压瞬间超过指定的最大工作电压）时，稳压器会自动关闭，以保护内部电路和负载。此外，它还具备常见的短路和热过载保护功能。

电气参数

绝对最大额定值

参数	数值
输入电压（生存电压，≤ 100ms）	60V
内部功耗	内部限制
最大结温	150°C
存储温度范围	- 65°C ≤ (T_{J}) ≤ +150°C
引脚温度（焊接，10秒）	300°C

直流参数

在(5V ≤V{O} ≤20V)，(V{IN}=V{O}+5V)，(C{0}=22μF)的条件下，涵盖了参考电压、线路调整率、负载调整率、静态电流、压差电压、短路电流等多项参数。例如，参考电压在(5mA ≤ I_{O} ≤ 1A)时，最小值为1.237V，最大值为1.313V（部分子组有不同取值）。

交流参数

同样在上述条件下，涉及最大线路瞬变、反向极性瞬变输入电压、纹波抑制等参数。如纹波抑制在(ƒ{O}=1KHz)，(1V{RMS})，(I_{L}=100mA)时，部分子组的最大值为0.02%/V，部分为0.04%/V。

直流漂移参数

在特定条件下，参考电压在(5mA ≤ I_{O} ≤ 1A)时，漂移范围为 - 25mV至 + 25mV。

典型性能特性

文档中给出了多个典型性能特性图表，包括压差电压与输出电流、温度的关系，输出电压与温度的关系，静态电流与温度、输入电压、负载电流的关系，线路瞬态响应、负载瞬态响应、纹波抑制、输出阻抗、低电压行为、输出电容ESR、输出在电压极值时的情况以及峰值输出电流与温度的关系等。这些图表能帮助工程师更直观地了解稳压器在不同条件下的性能表现。

典型应用

5V至20V可调稳压器

通过外接电阻(R{1})和(R{2})，可以实现输出电压的调节，公式为(V{OUT }= 参考电压 × frac{R{1}+R{2}}{R{1}})（参考电压典型值为1.275V）。使用1KΩ的(R{1})可确保调节引脚的输入偏置电流误差可忽略不计，且不能旁路(R{1})或(R{2})，否则会导致不稳定。同时，输出电容(C{O})至少为22μF以保持稳定性，可根据需要增大以维持瞬态调节。