Regulator de tensiune IC 723 - Circuit de lucru, de aplicare

În acest post vom învăța principalele caracteristici electrice, specificațiile pinout, fișa cu date și circuitul de aplicare al IC 723.

IC 723 este un regulator de tensiune de uz general, extrem de versatil, care poate fi utilizat pentru fabricarea diferitelor tipuri de surse de alimentare reglementate, cum ar fi:

• Regulator de tensiune pozitivă
• Regulator de tensiune negativ
• Regulator de comutare
• Limitator de curent înapoi

Caracteristici principale

• Tensiunea minimă care poate fi atinsă din circuitul regulatorului IC 723 este de 2 V, iar maximul este în jur de 37 V.
• Tensiunea de vârf care poate fi gestionată de IC este de 50 V sub formă pulsată, iar 40 V este limita maximă de tensiune continuă.
• Curentul maxim de ieșire de la acest IC este de 150 mA, care poate fi actualizat la până la 10 amperi printr-o integrare externă a tranzistorului de trecere în serie.
• Disiparea maximă tolerabilă a acestui IC 500 mW, prin urmare ar trebui montată pe un radiator adecvat pentru a permite performanțe optime de la dispozitiv.
• Fiind un regulator liniar, IC 723 are nevoie de o sursă de intrare care ar trebui să fie cu cel puțin 3 V mai mare decât tensiunea de ieșire dorită, iar diferența maximă dintre tensiunea de intrare și ieșire nu trebuie să depășească niciodată 37 V.

EVALUARE MAXIMĂ ABSOLUTĂ

• Tensiunea impulsului de la V + la V- (50 ms) = 50V
• Tensiune continuă de la V + la V- = 40V
• Diferențial de tensiune intrare-ieșire = 40V
• Tensiunea maximă de intrare a amplificatorului (fie intrare) = 8,5V
• Tensiunea maximă de intrare a amplificatorului (diferențială) = 5V
• Curent de la Vz 25 mA Curent de la VREF = 15 mA
• Putere internă de disipare a puterii Metal = 800 mW
• CDIP = 900 mW
• PDIP = 660 mW
• Gama de temperatură de funcționare LM723 = -55 ° C până la + 150 ° C
• Gama de temperaturi de depozitare Cutie metalică = -65 ° C până la + 150 ° C P DI P -55 ° C până la + 150 ° C
• Temperatura plumbului (lipire, maxim 4 sec.) Pachet ermetic = 300 ° C Plastic
• Pachet 260 ° C Toleranță ESD = 1200V (model corp uman, 1,5 k0 în serie cu 100 pF)

Diagramă bloc

Referindu-ne la schema bloc de mai sus a circuitelor interne ale IC 723, putem vedea că dispozitivul este configurat intern cu o tensiune de referință foarte stabilă la 7 V, creată prin circuite avansate folosind amplificator op, amplificator tampon și etape de limitare a curentului tranzistorului. .

Putem vizualiza, de asemenea, că, în loc să creăm o stabilizare de feedback prin conectarea directă a pinului de intrare inversor al amplificatorului op cu pinul de ieșire al CI, pinul inversor este mai degrabă terminat cu un pinout individual separat al CI.

Acest știft inversor facilitează integrarea cu știftul central al unui potențiometru extern, în timp ce ceilalți știfturi externi ai potului sunt conectați cu știftul de ieșire al dispozitivului și respectiv la masă.

Cum reglează potențiometrul tensiunea de ieșire

potențiometru poate fi apoi utilizat pentru setarea sau reglarea precisă a nivelului de referință intern al IC 723 și, prin urmare, o ieșire stabilizată de la IC în modul următor:

• Coborârea treptată a brațului central al glisorului potului către sol interacționează cu știftul inversor al opampului pentru a crește tensiunea de ieșire
• Dacă glisorul potențiometrului este coborât pe pistă, în loc să provoace o stabilizare a ieșirii la un potențial identic cu tensiunea de referință, feedback-ul reglează intrarea inversă a amplificatorului op la potențialul dezvoltat de potențiometru.
• Datorită unui potențial scăzut între pinii potențiometrului, ieșirea este solicitată să crească la un potențial mai mare, astfel încât să permită intrarea inversoare să se adapteze la nivelul corect de tensiune adecvat.
• Dacă brațul ștergătorului central al potului este deplasat mai jos, provoacă o cădere de tensiune proporțional mai mare, ceea ce determină ieșirea să urce și mai sus, determinând creșterea tensiunii de ieșire de la IC.
• Pentru a înțelege mai bine funcționarea, să ne imaginăm, ștergătorul central al oalei este mutat 2 / 3a secțiune în direcția inferioară. Acest lucru poate face ca o tensiune de feedback la pinul inversor al amplificatorului intern să fie doar 1/3 din tensiunea de ieșire.
• Acest lucru permite ieșirea să fie stabilizată și constantă la un potențial care este de 3 ori mai mare decât tensiunea de referință și permite stabilirea unui nivel de tensiune adecvat la intrarea inversă a amplificatorului intern.
• Prin urmare, acest control de feedback printr-un potențiometru facilitează utilizatorului să obțină tensiunea de ieșire reglabilă, împreună cu un nivel foarte ridicat și eficient de stabilizare a ieșirii.

Calculul tensiunii de ieșire folosind Formula

În cazul în care ieșirea trebuie să fie o tensiune stabilă constantă stabilă, potul ar putea fi înlocuit cu o rețea divizor de potențial utilizând rezistențe R1 și R2 așa cum se arată mai jos:

Formula 7 (R1 + R2) / R2 volți determină tensiunile de ieșire constante dorite, unde rezistorul R1 este conectat între ieșire și intrarea inversoare a amplificatorului operațional, în timp ce rezistorul R2 este conectat între intrarea inversantă și linia de alimentare negativă a dispozitivului.

Acest lucru implică faptul că tensiunea de referință este direct asociată cu intrarea non-inversantă a amplificatorului de operare intern IC 723.

Numărul 7 din formulă indică valoarea de referință și, de asemenea, tensiunea minimă de ieșire pe care IC o poate furniza. Pentru a obține tensiuni de ieșire fixe mai mici de 7 V, acest număr din formulă ar putea fi înlocuit cu valoarea tensiunii minime dorite.

Cu toate acestea, această valoare minimă a tensiunii de ieșire pentru IC 723 nu poate fi mai mică de 2 V, prin urmare formula pentru fixarea a 2 V la ieșire va fi: 2 (R1 + R2) / R2

Înțelegerea caracteristicii limitei curente în IC 723

IC 723 permite utilizatorului să obțină un control de curent reglabil precis la ieșire, în funcție de cerința de încărcare.

O serie de rezistențe calculate discret sunt utilizate pentru detectarea și limitarea curentului la nivelurile dorite.

Formula pentru calcularea rezistenței de limitare a curentului este simplă și așa cum este dată mai jos:

Rsc = 0,66 / curent maxim

Circuitul de aplicare IC 723

Circuitul de aplicație de mai sus folosind IC 723 demonstrează un exemplu practic de util alimentare cu bancă care poate furniza un interval de tensiune de ieșire de la 3,5 V la 20 volți și un curent de ieșire optim de 1,5 amperi. Intervalele comutabile în 3 trepte de limitare a curentului, accesibile prin intervale de curent de 15 mA, 150 mA și 1,5 A (aproximativ).

Cum functioneaza

Alimentarea cu curent alternativ de la rețea este redusă de transformatorul T1 la 20 volți cu un curent maxim de 2 amperi. Un redresor cu undă completă construit folosind de la D1 la D4 și un condensator de filtrare C1 convertește 20 V RMS AC la 28 V DC.

După cum sa discutat mai devreme, pentru a putea atinge intervalul minim de 3,5 volți la ieșire, este necesar să se asocieze sursa de referință a CI la pinul 6 cu pinul neinversibil 5 al IC-ului printr-un calculat divizor potențial etapă.

Acest lucru este implementat prin rețeaua creată de R1 și R2 care sunt selectate cu valori identice. Datorită valorilor identice ale divizorului R1 / R2, referința de 7 V la pinul 6 este împărțită la 2 pentru a produce un interval de ieșire efectiv minim de 3,5 volți.

Linia de alimentare pozitivă de la redresorul de punte este atașată la pinul 12, Vcc al IC-ului și, de asemenea, cu intrarea amplificatorului tampon pin12 al ICI prin siguranța FS1.

Deoarece specificația de gestionare a puterii IC-ului este destul de redusă, nu este potrivită pentru a produce o sursă de alimentare directă pe bancă. Din acest motiv pinul 10 de ieșire al IC 723 este actualizat cu un extern transistor adept emițător Tr1.

Acest lucru permite ca ieșirea IC să fie actualizată la un curent mult mai mare, în funcție de valoarea tranzistorului. Cu toate acestea, pentru a ne asigura că acest curent ridicat este acum controlat conform nevoilor specificațiilor de sarcină de ieșire, acesta este trecut printr-un stadiu de limitare a curentului selectabil având 3 rezistențe de detectare a curentului comutabile.

ME1 este de fapt un contor mV care este folosit ca un ampermetru. Măsoară căderea de tensiune peste rezistențele de detectare a curentului și o transformă în cantitatea de curent atrasă de sarcină. R4 poate fi utilizat pentru calibrarea întregii game de scală în ordinea a 20 mA., 200 mA. Și 2A, așa cum este determinat de rezistențele limitative R5, R6, R7.

Acest lucru permite o citire mai precisă și mai eficientă a curentului comparativ cu a avea o singură gamă completă de la 0 la 2A.

VR1 și R3 sunt utilizate pentru a obține tensiunea de ieșire dorită, care ar putea fi continuă variată de la aproximativ 3,5 volți la 23 volți.

Se recomandă utilizarea rezistențelor de 1% pentru R1, R2 și R3 pentru a asigura o precizie mai mare a reglării de ieșire cu erori și abateri minime.

C2 funcționează ca un condensator de compensare pentru etapa de compensare încorporată a amplificatorului CI, pentru a completa stabilitatea sporită la ieșire.

ME2 este configurat ca un voltmetru pentru citirea volților de ieșire. Rezistorul asociat R8 este utilizat pentru reglarea fină și setarea gamei de tensiune la scară completă a contorului la aproximativ 25 de volți. Un contor de 100 microamperi funcționează excelent pentru aceasta printr-o calibrare de o divizie pe volt.

Lista de componente

Rezistențe
R1 = 2,7k 1/4 watt 2% sau mai bine
R2 = 2,7k 1/4 watt 2% sau mai bine
R3 lk 1/4 watt 2% sau mai bine
R4 = 10k 0,25 w preset
R5 = 0,47 ohmi 2 wați 5%
R6 = 4,7 ohmi 1/4 watt 5%
R7 = 47 ohmi 1/4 watt 5%
R8 = 470k 0,25 w preset
VR1 = 4,7k sau 5k lin. carbon
Condensatoare
C1 = 4700 AF 50V
C2 = 120 pF Ceramic Disc
Semiconductori
IC1 = 723C (14 pini DIL)
Tr1 = TIP33A
D1 până la D4 = 1N5402 (4 opțiuni)
Transformator
T1 primar de rețea standard, 20 volți 2 amperi secundar
Comutatoare
S1 = D.P.S.T. rețea rotativă sau tip de comutare
S2 = tip rotativ unipolar cu 3 căi capabil de comutare
FS1 = 1,5A 20mm tip lovitură rapidă

Lampă
Indicator lampă neon neon având rezistență de serie integrală
pentru utilizare pe rețea de 240V
Metri
MEI, ME2 100 uA. contoare de panou cu bobine mobile (2 off)
Diverse
Dulap, prize de ieșire, veroboard, cablu de alimentare, sârmă, 20mm
port siguranțe de montare șasiu, lipire etc.

Reglare automată iluminare lumină ambientală

Acest circuit va regla automat iluminarea unei lămpi incandescente în funcție de condițiile disponibile de lumină ambientală sau de referință. Acest lucru poate fi ideal pentru luminile tabloului de bord, iluminarea ceasului dormitorului și scopuri conexe.

Circuitul a fost creat pentru lămpi de 6-24 V, curentul total nu trebuie să depășească niciodată 1 amp. Reglatorul de lumină ambientală funcționează așa cum se explică în următoarele puncte.

LDR 1 scanează și detectează lumina ambientală. LDR 2 este conectat optic la o lampă cu incandescență. Circuitul încearcă să se echilibreze imediat ce cele două LDR 1 și LDR 2 detectează același nivel de iluminare.

Cu toate acestea, circuitul ar trebui să inducă lămpile externe să aibă o luminozitate mai mare decât intensitatea luminii ambientale. Din acest motiv specific L1 trebuie să aibă un curent mai mic decât L2, L3 etc. sau, dacă acest lucru nu este urmat, un ecran mic (o pagină mică de hârtie) ar putea fi poziționat între lampă (L1) și LDR în interiorul opto -cuplaj.

Rezistorul de 0,68 ohmi restricționează curentul lămpii, condensatorul de 1 nF inhibă circuitul să intre în modul oscilant. Circuitul ar trebui să fie alimentat de o tensiune de minim 8,5 volți mai mică, ceea ce ar putea afecta funcționarea IC LM723.

Vă sfătuim să utilizați o sursă de alimentare care este mai mare decât specificațiile tensiunii lămpii cu cel puțin 3 volți. Zener-ul (Z1) este selectat pentru a completa tensiunea lămpii pentru lămpile de 6 V, zener-ul încorporat al IC-ului poate fi exploatat conectând terminalul 9 al IC-ului la masă.

Reducerea disipării în circuitul de alimentare IC 723

IC 723 este un regulator IC destul de frecvent utilizat. Din acest motiv, circuitul de mai jos, care este conceput pentru a minimiza disiparea puterii în timp ce cipul este aplicat printr-un tranzistor extern, ar trebui să fie foarte popular.

Pe baza fișelor tehnice ale companiei, tensiunea de alimentare la IC 723 trebuie să fie strict de minimum 8,5 V pentru a garanta funcționarea corectă a referinței încorporate a cipului de 7,5 V și, de asemenea, a amplificatorului diferențial intern al IC.

În timp ce utilizați cipul 723 într-un mod de curent înalt de joasă tensiune, printr-un tranzistor de serie exterior care funcționează prin liniile de alimentare existente utilizate de IC 723, de obicei duce la disiparea căldurii anormale pe tranzistorul extern de serie.

Ca o ilustrație, într-o sursă de 5 V, 2 A pentru TTL, aproximativ 3,5 V ar putea fi scăpată peste tranzistorul extern și o putere uimitoare de 7 wați ar fi irosită prin căldură în condiții de curent complet.

În plus, condensatorul de filtrare trebuie să fie mai mare decât este necesar pentru a opri sursa de tensiune 723 să scadă sub 8,5 V în jgheaburile. De fapt, tensiunea de alimentare a tranzistorului extern trebuie să fie cu 0,5 V mai mare decât tensiunea de ieșire reglată, pentru a permite saturația acestuia.

Răspunsul este să folosiți o altă sursă de 8,5 V pentru dispozitivul dvs. 723 și o sursă de tensiune mai mică la tranzistorul extern. În loc să lucreze cu înfășurări individuale ale transformatorului pentru o pereche de surse, sursa de alimentare către IC 723 este practic extrasă printr-o rețea de redresor de vârf cuprinzând D1 / C1.

Datorită faptului că 723 necesită doar un curent mic C1 se poate încărca rapid la tensiunea de vârf prin redresorul de punte, 1.414X tensiunea RMS a transformatorului minus căderea de tensiune pe redresorul de pod.

Ca urmare, specificația tensiunii transformatorului trebuie să fie de minimum 7 V pentru a permite o sursă de 8,5 V către IC 723. Pe de altă parte, prin selectarea adecvată a condensatorului de filtrare C2, ondularea în jurul sursei nereglementate de rețea ar putea fi implementată în un mod în care tensiunea scade cu aproximativ 0,5 V mai mare decât tensiunea de ieșire reglată în jgheaburile.

În consecință, tensiunea medie dată tranzistorului extern poate fi mai mică de 8,5 V, iar disiparea căldurii trebuie să fie extrem de redusă.

Valoarea C1 depinde de cel mai mare curent de bază pe care acest 723 trebuie să-l furnizeze tranzistorului de ieșire din serie. Ca orientare generală, permiteți în jur de 10 uF per mA. Curentul de bază ar putea fi determinat prin împărțirea celui mai mare curent de ieșire la câștigul tranzistorului sau hFE. Un număr adecvat pentru filtrul de rețea condensator C2 poate fi între 1500 uF și 2200 uF per amp de curent de ieșire.