
它是电源领域的“万能调节器”,更是无数电子工程师入门路上的“启蒙导师”——LM317线性稳压器芯片。
它用半个世纪的坚守,成为电子设备中经典的“动力基石”。

芯片型号:LM317
设计者:罗伯特・韦德(Robert Widlar)、罗伯特・C・多伯金(Robert C. Dobkin)
制造商:国家半导体(National Semiconductor)
类别:电源芯片
诞生年份:1970年
20世纪六七十年代,电源芯片市场被固定输出电压的产品垄断,工程师们常常要为不同设备搭配专属电源模块,既繁琐又浪费成本。
彼时已是国家半导体核心设计师的罗伯特・韦德,早已凭借多款经典线性稳压器声名鹊起。

但他敏锐地发现了市场的痛点:电子设备正在向多样化发展,急需一款能灵活调节输出电压的通用型稳压器。

这个想法在当时并不算“主流”。同行认为可调设计会增加电路复杂度,且稳定性难以保证,甚至有人劝韦德专注于优化现有固定电压产品。
但韦德坚持己见,他摒弃了传统稳压器的单一反馈机制,创新性地引入外部可调电阻设计,为LM317奠定了核心技术框架——这一设计思路既保证了宽范围电压调节的灵活性,又保留了线性稳压器的可靠性,成为后续研发的关键基础。

韦德作为模拟IC设计领域传奇人物,竖中指照片成为他叛逆形象的一个符号
而另一位核心设计者罗伯特・C・多伯金,则在技术落地阶段发挥了决定性作用。

作为国家半导体的重要研发力量,多伯金接过了韦德的技术构想,主导了LM317的最终设计、工程化定型与性能优化。在没有计算机辅助仿真的年代,他与韦德并肩作战,针对调节精度与稳定性的平衡问题反复测试数百种晶体管组合,手工绘制电路图,通过无数次面包板实测验证方案可行性。
多伯金凭借扎实的工程化经验,解决了可调结构带来的工艺兼容、温度漂移控制等关键难题,最终让LM317实现了“少量外围元件即可高精度调节”的核心优势,其标准TO-220封装也完美兼容了当时绝大多数电路板设计。
最终定型的LM317,仅用少量外围元件就实现了高精度电压调节,封装采用标准TO-220形式,兼容绝大多数电路板设计。
1970年LM317正式上市,迅速引爆市场。
它的出现让工程师们摆脱了固定电源的束缚,小到收音机、万用表,大到工业控制设备、医疗仪器,都能看到它的身影。
国家半导体之后被德州仪器收购,而LM317的传奇仍在延续——德州仪器、意法半导体、安森美等厂商陆续推出兼容版本,至今全球累计销量突破百亿片。
下面是一款TO-39封装的LM317,一起来欣赏这款经典电源芯片的内部设计。
金属圆帽封装表面印着LM317HP+。

另一面印着H9130。

拆开金属圆帽封装后,就能看到内部的裸片、肉眼可见的复杂电路,以及连接裸片焊盘与外部引脚的键合线。

裸片焊盘是芯片裸片表面由金属层构成的圆形或方形区域,也就是图中红字标注的位置,它们是内部复杂电路与外部世界的连接点,通过键合线实现裸片与封装引脚间的电气连通,相当于芯片内部信号的“进出口”。

裸片对应的电路原理图:

如今,无论是电子爱好者制作DIY装置,还是专业工程师设计工业产品,LM317依然是稳压器的首选之一。
它简单易用、稳定可靠的特性,不仅降低了电子设计的门槛,更见证了全球电子产业从单一化到多元化的发展历程。