LM337內部電路原FPG-C32TH理如圖10-32所示。與79××系列相似，137/237/337系列可調負電壓輸出集成穩壓器的輸出電壓調整管也是采用NPN型晶體管，同時還要滿足像LM317系列可調正電壓輸出集成穩壓器那樣需要在2.75～3.75V電壓工作，同樣需要實現LM317那樣既能在低壓狀態下工作，又能在近40V的高壓下工作。因此，其內部電路要比LM317復雜。這也是LM317、LM337比78××系列價格高和79××系列、LM337比LM317價格高的原因。寫前面論述的集成穩壓器內部電路相似，LM337同樣包括：啟動電路、電壓基準、誤差放大器、輸出電壓調整管、減流式過電流保護和過熱保護電路等。

           
    (1)啟動電路。
    啟動電路由VS1、R14、VS2及R2。等組成。當LM337加上工作電壓后，首先VS1和VS2被擊穿導通，在VT4的發射極與基極之間建立起一個穩定電壓UVS2，使VT4導通，然后建立恒流源，使得電路處于穩定工作狀態。
    (2)基準電壓。
    電路中由R2。、R21和VT21組成基準電壓源，其基準電壓ref為
    Uref=UBE21+(R20+ R21)/C21
    基準電壓的溫度特性由UB，的負溫度系數和R20、R2．正溫度系數相互補償來決定。
    (3)誤差放大器。
    誤差放大器由VT14、VT16和VT15、VT17組成。VT18、VT19作為VT15、VT17的負載。當輸出電壓out與調整端(adjust)電壓差增大時，流過R2。、R：，電流加大，VT16的基極電位較VT14基極電位下降，VT17的集電極電位降低，VT23的集電極電位升高，通過VT27射極跟隨電路使VT28的基極電位升高，VT28的集電極電位下降，減少了VT32的基極注入電流，VT32和VT33的集電極電流下降，使輸出電壓得到恢復，達到穩走輸出電壓的目的。
    (4)減流式過電流保護電路與安全工作區。
    減流式過電流保護電路由R4。、R41、VT31、VT25、R2，以及VT26等組成。當輸出電流增大時，通過R4。、R4，使得VT31的發射極電壓上升而由微導通變為全導通，使得VT32、VT33的基極注入電流減少，同時通過R2，使得VT26導通，進一步使VT32、VT33的基極注入電流被分流，從而達到限制輸出電流的目的。
    由VS1、R13、VS2和R37、R38組成輸出電壓調整管安全工作區的控制電路。當輸入和輸出之間的電壓差過大時，導致VS1、VS2被擊穿，形成輸出旁路通道，限制了輸出電壓調整管的安全工作電壓和電流。
    (5)過熱保護電路。
    由足、VT8和馬、R8、VT9組成過熱保護電路。在正常狀態下，VT8的發射極與基極之間的電壓設定在0.4～0.5V，當芯片溫度升高時，VT9的導通閥值電壓下降，而Rs又呈現出正溫度系數，使得VT8的發射極與基極之間的電壓上升，導致VT8導通，同理VT9也受到熱的作用而導通，又通過達林頓管VT10、VT11使得輸出電壓調整管VT32、 VT33的基極注入電流減少，輸出電流下降，使得管芯所承受的功率減小，達到限制溫度上升的目的。