RH137負(fù)可調(diào)穩(wěn)壓器：設(shè)計與性能解析

在電子工程師的日常工作中，穩(wěn)壓器是電路設(shè)計里的關(guān)鍵組件，它能為各種電子設(shè)備提供穩(wěn)定的電源。今天，我們就來詳細(xì)探討一下RH137負(fù)可調(diào)穩(wěn)壓器。

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一、產(chǎn)品概述

RH137是一款負(fù)可調(diào)穩(wěn)壓器，其輸出電壓范圍為 -1.2V 至 -22V，最大可輸出 1.5A 的電流。這款穩(wěn)壓器在設(shè)計上充分考慮了易用性和穩(wěn)定性，即使在沒有安裝散熱片的情況下，內(nèi)部的電流和功率限制以及真正的熱限制功能，也能防止因過載或短路而損壞設(shè)備。

此外，該產(chǎn)品采用了模擬設(shè)備公司的先進(jìn)處理技術(shù)，并在熱限模式下進(jìn)行了 100% 的老化測試，從而確保了所有設(shè)備保護電路都能正常工作，有效減少了現(xiàn)場故障的發(fā)生。而且，其晶圓批次按照模擬設(shè)備公司內(nèi)部的 Class S 流程進(jìn)行處理，可以應(yīng)用于嚴(yán)苛的軍事領(lǐng)域。

二、絕對最大額定值

在使用穩(wěn)壓器時，了解其絕對最大額定值至關(guān)重要，這能幫助我們避免因超出額定值而損壞設(shè)備。以下是 RH137 的絕對最大額定值：

• 功率耗散：內(nèi)部限制。這表明穩(wěn)壓器自身具備功率保護機制，能在一定程度上保障設(shè)備安全。
• 輸入 - 輸出電壓差：最大為 30V。在設(shè)計電路時，必須確保輸入輸出電壓差在這個范圍內(nèi)。
• 工作結(jié)溫與存儲溫度范圍： -65°C 至 150°C。這意味著該穩(wěn)壓器能夠在較寬的溫度環(huán)境下正常工作，適用于多種不同的應(yīng)用場景。
• 引腳溫度（焊接，10 秒）：300°C。在焊接過程中，要注意控制焊接時間和溫度，避免因溫度過高損壞引腳。

三、電氣特性

（一）預(yù)輻照電氣特性

文檔中的表 1 詳細(xì)列出了 RH137 在預(yù)輻照情況下的電氣特性。這里我們選取幾個重要參數(shù)進(jìn)行分析：

• 參考電壓（V_REF）：在不同的輸入輸出電壓差和輸出電流條件下，參考電壓會有所變化。例如，當(dāng) (|V{IN } - V{OUT }| = 5V)，(I{OUT } = 10mA) 時，參考電壓范圍為 -1.225V 至 -1.275V；當(dāng) (3V ≤ |V{IN } - V{OUT }| ≤ 30V)，(10mA ≤ I{OUT } ≤ I_{MAX}) 時，參考電壓范圍為 -1.200V 至 -1.300V。在實際設(shè)計中，我們需要根據(jù)具體的電路要求來選擇合適的工作條件，以確保參考電壓滿足設(shè)計需求。
• 線性調(diào)節(jié)率（?V_OUT / ?V_IN）：在 (3V ≤ |V{IN } - V{OUT }| ≤ 30V) 的條件下，典型值為 0.02%/V，最大值為 0.05%/V。線性調(diào)節(jié)率反映了穩(wěn)壓器輸出電壓隨輸入電壓變化的穩(wěn)定程度，數(shù)值越小，說明輸出電壓越穩(wěn)定。
• 負(fù)載調(diào)節(jié)率（?V_OUT / ?I_OUT）：當(dāng) (10mA ≤ I{OUT } ≤ I{MAX}) 且 (|V{OUT }| ≤ 5V) 時，典型值為 25mV；當(dāng) (|V{OUT }| ≥ 5V) 時，典型值為 0.5%。負(fù)載調(diào)節(jié)率體現(xiàn)了輸出電壓隨負(fù)載電流變化的穩(wěn)定程度，這對于需要穩(wěn)定輸出電壓的電路設(shè)計非常重要。

（二）輻照后電氣特性

表 1A 給出了 RH137 在不同輻照劑量下的電氣特性。從表中可以看出，在不同的輻照劑量（如 10KRAD(Si)、20KRAD(Si) 等）下，部分參數(shù)（如參考電壓、線性調(diào)節(jié)率、負(fù)載調(diào)節(jié)率等）的變化情況。這對于在輻射環(huán)境下使用的電子設(shè)備設(shè)計具有重要意義，工程師需要根據(jù)實際的輻射環(huán)境來評估穩(wěn)壓器的性能是否滿足要求。

四、封裝與訂購信息

RH137 有兩種封裝形式：

• H 封裝：3 引腳 TO - 39 金屬罐封裝。這種封裝形式在散熱和電氣性能方面具有一定優(yōu)勢，適用于對散熱要求較高的應(yīng)用場景。
• K 封裝：2 引腳 TO - 3 金屬罐（鋼）封裝，但該封裝已過時，僅供參考。

五、典型性能特性

文檔中給出了 RH137 的典型性能特性曲線，包括參考電壓、電流限制、調(diào)整電流、最小負(fù)載電流、壓差電壓調(diào)節(jié)等隨總劑量（KRAD(Si)）的變化情況。通過這些曲線，我們可以直觀地了解穩(wěn)壓器在不同條件下的性能表現(xiàn)。例如，從參考電壓隨總劑量的變化曲線中，我們可以預(yù)測在輻射環(huán)境下參考電壓的穩(wěn)定性，從而在設(shè)計中采取相應(yīng)的補償措施。

六、總結(jié)

RH137 負(fù)可調(diào)穩(wěn)壓器憑借其寬輸出電壓范圍、大輸出電流能力、良好的保護機制以及在不同環(huán)境下的穩(wěn)定性能，成為電子工程師在電路設(shè)計中的一個不錯選擇。在實際應(yīng)用中，工程師需要根據(jù)具體的電路要求，仔細(xì)考慮穩(wěn)壓器的各項參數(shù)和特性，合理選擇工作條件和封裝形式，以確保電路的穩(wěn)定性和可靠性。同時，對于在輻射環(huán)境下的應(yīng)用，要充分關(guān)注輻照后電氣特性的變化，采取相應(yīng)的防護措施。大家在使用 RH137 穩(wěn)壓器的過程中，有沒有遇到過什么特別的問題呢？歡迎在評論區(qū)分享交流。