利用三段稳压器产生恒流源:LTspice中的7805替代模型

发布时间:2026/7/7 21:22:23

利用三段稳压器产生恒流源:LTspice中的7805替代模型 简 介本文介绍了利用AMS1117-5V制作恒流源的方法通过LT Spice仿真验证了三端稳压器的稳压特性及恒流特性。实验表明当输入电压大于6V时输出电压稳定在5V恒流源在54-55毫安范围内保持稳定。文章还提供了LTspice中寻找等效5V稳压器的三种方案包括直接使用LT1085-5、可调稳压器搭建及导入LM7805模型并附有相关Python数据处理代码。关键词LT1085三端稳压芯片使用AMS1117-5V制作恒流源01【利用稳压电路产生恒流源】一、5V稳压电源在LT Spic电路仿真软件中有多种三端稳压器。 这款芯片型号为LT1085-5 它是输出5伏固定电压的三端稳压器。 下面呢我们要通过这个三种稳压器测试一下它用作恒源的特性 不过在此之前我们先测量一下它的稳压特性 也就是通过仿真我们看一下它的稳压特性如何 它的输入端我们使用一个斜坡上升的电压信号源从0伏上升到10伏 测量它在负载1000欧姆的电阻上 对应的输出电压变化范围 查看一下对应的输出电压是否可以稳定在5伏电压上 仿真结果很明显。 它在当输入电压超过一定电压值之后 后半程输入电压便稳定在一个恒定值。 这个稳定电压就是它的标称电压5伏 此时它的输入电压需要大于6伏才行 也就是它的最小压差是一伏。我们从LT Spice中导出输入电压和输出电压 以输入电压为横坐标 输出电压为纵坐标可以看到输入输出之间的关系 的确当输入电压大于6伏之后 输出便稳定在电压5V。 我们讲述电压超过六伏之后的这段水平稳压部分绘制出来 当电压从7.1伏增加到10伏的过程中 它的输出电压大约增长了一毫伏。二、恒流源下面我们将该器件搭建成恒流源的形式 使用一个100欧姆的电阻R1作为LT1085的负载 在它输出5伏稳压的情况下 流过负载R1的电流应该稳定在50毫安。 这个电流连同LT1085本身工作电流一起。 流过下面采样电阻R2 这里呢设置为一欧姆 作为测量这样的一个流出的电流的大小。 下面我们观察一下当输入电压从零变化到10伏过程中 采样电阻R2它上面的电流变化情况。仿真结果可以看到随着输入电压线性上升 输出电流也就是蓝色线指示的输入电流 当电压上升到6伏之后 它便稳定在一个恒定电流值。 这个电流值大概是在54毫安左右 其中包含着输出负载100欧姆上的电流 以及LT1085本身的工作电流。 下面我们将后面这块稳定电流部分重新绘制出来 这样我们便于来观察输入电压对于输出恒流的影响。 现在绘制的是从输入电压6伏到10伏之间的变化情况 当输入电压超过6.7伏之后 输出电流便稳定在55.197毫安。 当电压上升到10伏 最终它的输入电流也仅仅上升到55.209毫安。 我们知道这个尾流的特性 一方面来自于LT1085它本身输入电压的变化 另外一方面也是它的工作电流对输入。 电压之间的变化情况。 从整体来看这个仿真结果显示了这款恒利源它本身的恒温特性还是非常优异的。 关于这款三端稳压器用作恒流源的特性这里呢就仿真到此。三、相关程序和数据#!/usr/local/bin/python# -*- coding: gbk -*-## TEST1.PY -- by Dr. ZhuoQing 2026-07-07## Note:#fromheadmimport*#data tspload(aa, data)datatspload(aa0,data)#------------------------------------------------------------#plt.plot(data[1], data[2], lw3)#------------------------------------------------------------Nwhere((data[1]6)True)[0][0]printf(N)plt.plot(list(data[1])[N:],list(data[2])[N:],lw3)#------------------------------------------------------------plt.xlabel(Input(V),colorsteelblue,fontsize24)plt.ylabel(Output(V),colorsteelblue,fontsize24)plt.grid(True,whichboth,linestyle--,alpha0.7)plt.tight_layout()plt.show()#------------------------------------------------------------plt.plot(data[0],data[1],lw3,labelInput)plt.plot(data[0],data[2],lw3,labelOutput)#------------------------------------------------------------plt.xlabel(Time(s),colorsteelblue,fontsize24)plt.ylabel(Voltage(V),colorsteelblue,fontsize24)plt.grid(True,whichboth,linestyle--,alpha0.7)plt.tight_layout()plt.show()#------------------------------------------------------------# END OF FILE : TEST1.PY#四、LTspice中的稳压器如何在LTspice找到与 7805功能相同的三段稳压器LTspice中找7805同功能三端5V固定稳压器完整方法LTspice原厂库不带LM7805ADI自有LT系列分4种方案按最简单优先排序一、直接用内置等效三端固定5V稳压器推荐无需导入模型1. 调出器件快捷键F2打开元件库按F2弹出元件选择窗口搜索框输入关键词LT1085-5/LT1084-5/LT1083-5分类路径Power Supplies电源文件夹内器件对比完全兼容7805引脚IN-GND-OUT型号输出电流压差和7805对比适用场景LT1085-53A1.2V7805(1A)升级版低压差绝大多数替代首选LT1084-55A1.2V大电流负载电机、多模块供电LT1083-57.5A1.2V超大电流大功率电源使用要点引脚定义与7805完全一致1脚输入IN2脚地GND3脚输出OUT输入输出电容配置和7805电路通用仿真稳态、负载、纹波特性高度接近。二、可调三端稳压器搭5VLT317A原厂自带适合需要灵活改电压、又不想导入第三方模型的场景F2搜索LT317A可调三端稳压器外围分压电阻R1240Ω、R2680Ω公式V o u t 1.25 × ( 1 R 2 R 1 ) ≈ 5 V V_{out}1.25\times(1\frac{R2}{R1})≈5VVout​1.25×(1R1R2​)≈5V缺点多两颗电阻不能直接替代7805直插电路仅作仿真参考。三、导入原厂LM7805标准模型仿真最贴合实物LM7805步骤1下载通用稳压器库regulators.lib官网LTwiki标准库regulators.lib内含LM7805/7812/7905全系列子电路模型步骤2两种加载方式方式A电路图内临时加载单次仿真原理图空白处右键 →Edit Spice Directive粘贴.include regulators.lib方式B永久入库每次打开都能用将regulators.lib放入LTspice安装目录lib/sub/重启软件F2搜索LM7805即可直接调用配套符号3脚IN-GND-OUT找不到7805符号时可复制LT1085-5的.asy符号修改Value为LM7805、SpiceModel填regulators.lib。四、使用官方教育版78xx完整内部等效电路学习原理专用LTspice自带7805内部晶体管等效电路模板菜单File → Examples → Educational → LM78xx.asc文件内置.step参数切换7805/7812/7815直接跑7805仿真适用学习线性稳压器内部基准、限流、过热保护原理不适合快速电源仿真。选型快速建议快速仿真、不想导入模型LT1085-5最优通用替代必须仿真真实TI/ST LM7805实物特性导入regulators.lib用LM7805子电路需要可调输出、兼顾多电压仿真LT317A分压搭建5V学习稳压芯片内部工作原理打开Educational里LM78xx示例电路补充引脚区分避免接错78XX正输出系列IN(1)-GND(2)-OUT(3)LT1085-5、LM7805统一负输出7905替代LT1086-5负压三端稳压器■ 相关文献链接:使用AMS1117-5V制作恒流源-CSDN博客

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