IC 723 Voltage Regulator - Working, Application Circuit

Prøv Instrumentet Vårt For Å Eliminere Problemer





I dette innlegget vil vi lære de viktigste elektriske funksjonene, pinout-spesifikasjoner, datablad og applikasjonskrets for IC 723.

IC 723 er en allsidig, ekstremt allsidig spenningsregulator IC, som kan brukes til å lage forskjellige typer regulerte strømforsyninger som:



  • Positiv spenningsregulator
  • Negativ spenningsregulator
  • Bytte regulator
  • Foldback Current Limiter

Hovedtrekkene

  • Minimumsspenningen som kan oppnås fra IC 723 Regulator Circuit er 2 V, og maksimum er rundt 37 V.
  • Toppspenningen som kan håndteres av IC er 50 V i pulserende form, og 40 V er den maksimale kontinuerlige spenningsgrensen.
  • Maksimal utgangsstrøm fra denne IC er 150 mA, som kan oppgraderes til så høye som 10 ampere gjennom en ekstern seriepass-transistorintegrasjon.
  • Maksimalt tålelig spredning av denne IC 500 mW, derfor bør den monteres på en passende kjøleribbe for å gi optimal ytelse fra enheten.
  • Å være en lineær regulator, trenger IC 723 en inngangsforsyning som skal være minst 3 V høyere enn ønsket utgangsspenning, og den maksimale forskjellen mellom inngangen og utgangsspenningen skal aldri tillates å overstige 37 V.

ABSOLUT MAKSIMAL RANGER

  • Pulsspenning fra V + til V- (50 ms) = 50V
  • Kontinuerlig spenning fra V + til V- = 40V
  • Inngang-utgangsspenningsdifferensial = 40V
  • Maksimal forsterker inngangsspenning (Enten inngang) = 8,5 V.
  • Maksimal forsterker inngangsspenning (differensial) = 5V
  • Strøm fra Vz 25 mA Strøm fra VREF = 15 mA
  • Intern kraftdissipasjon Metallbeholder = 800 mW
  • CDIP = 900 mW
  • PDIP = 660 mW
  • Driftstemperaturområde LM723 = -55 ° C til + 150 ° C
  • Lagringstemperaturområde Metallbeholder = -65 ° C til + 150 ° C P DI P -55 ° C til + 150 ° C
  • Blytemperatur (lodding, maks. 4 sek.) Hermetisk pakke = 300 ° C Plast
  • Pakke 260 ° C ESD Toleranse = 1200V (Menneskekroppsmodell, 1,5 k0 i serie med 100 pF)

Blokkdiagram

Med henvisning til det ovennevnte blokkdiagrammet for den interne kretsen til IC 723, kan vi se at enheten er konfigurert internt med en meget stabil referansespenning ved 7 V, opprettet gjennom avanserte kretser ved bruk av op amp, bufferforsterker og transistorstrømbegrensende trinn .

Vi kan også visualisere at i stedet for å skape en tilbakemeldingsstabilisering ved direkte å koble den inverterende inngangsstiften til op-forsterkeren med utgangens pinout på IC, blir den inverterende pin heller avsluttet med en separat individuell pinout av IC.



Denne inverterende tappen muliggjør integrering med midtstiften på et eksternt potensiometer, mens de andre ytre tappene i gryten er koblet til henholdsvis utgangsstikk fra enheten og bakken.

Hvordan potensiometer justerer utgangsspenningen

De potensiometer kan deretter brukes til nøyaktig innstilling eller justering av det interne referansenivået til IC 723, og derfor en stabilisert utgang fra IC på følgende måte:

  • Senking av glidens midtarm av potten mot bakken samhandler gradvis med den inverterende tappen på opampen for å øke utgangsspenningen.
  • Hvis glidebryteren til potensiometeret senkes nedover sporet, i stedet for å forårsake en stabilisering av utgangen ved et potensial som er identisk med referansespenningen, regulerer tilbakemeldingen den inverterende inngangen til op-amperen ved potensialet utviklet av potensiometeret.
  • På grunn av et redusert potensial over potensiometerpinnene, blir utgangen bedt om å øke til et større potensial, slik at den lar den inverterende inngangen justere på riktig passende spenningsnivå.
  • Hvis grytens midtviskerarm beveges lenger ned, forårsaker et proporsjonalt høyere spenningsfall, som ber om at utgangen klatrer enda høyere, noe som får utgangsspenningen fra IC til å bli høyere.
  • For å forstå hvordan det fungerer bedre, la oss forestille oss at grytens midtvisker flyttes 2/3-seksjonen i nedre retning. Dette kan føre til at en tilbakemeldingsspenning til den inverterende pinnen på den interne op-amperen bare er 1/3 av utgangsspenningen.
  • Dette gjør at utgangen blir stabilisert og konstant ved et potensial som er tre ganger høyere enn referansespenningen, og gjør det mulig å etablere et passende spenningsnivå på den inverterende inngangen til den interne op-forsterkeren.
  • Derfor gjør denne tilbakemeldingskontrollen gjennom et potensiometer brukeren i stand til å få den tiltenkte justerbare utgangsspenningen, sammen med et veldig høyt og effektivt nivå av utgangsstabilisering.

Beregning av utgangsspenningen ved hjelp av formel

Hvis utgangen trenger å være en fast konstant stabilisert spenning, kan potten byttes ut med et potensielt delernettverk ved bruk av R1- og R2-motstander som vist nedenfor:

IC 723 intern layout Grunnleggende IC 723 spenningsregulator krets med konstant utgangsspenning og konstant utgangsstrøm

Formelen 7 (R1 + R2) / R2 volt bestemmer ønsket konstant utgangsspenning, hvor motstanden R1 er koblet mellom utgangen og den inverterende inngangen til operasjonsforsterkeren, mens motstanden R2 er koblet mellom den inverterende inngangen og den negative tilførselsledningen til enheten.

Dette innebærer at referansespenningen er direkte assosiert med den ikke-inverterende inngangen til IC 723 intern op amp.

Tallet 7 i formelen indikerer referanseverdien, og også minimum utgangsspenning IC kan levere. For å få faste utgangsspenninger lavere enn 7 V, kan dette tallet i formelen erstattes av ønsket minimumsspenningsverdi.

Imidlertid kan denne minste utgangsspenningsverdien for IC 723 ikke være mindre enn 2 V, derfor vil formelen for å feste 2 V ved utgangen være: 2 (R1 + R2) / R2

Forstå gjeldende begrensningsfunksjon i IC 723

IC 723 gjør det mulig for brukeren å få en nøyaktig justerbar strømkontroll ved utgangen avhengig av belastningskravet.

En rekke diskret beregnede motstander benyttes for å registrere og begrense strømmen til de ønskede nivåene.

Formelen for beregning av strømbegrensningsmotstanden er enkel, og som gitt nedenfor:

Rsc = 0,66 / maksimal strøm

IC 723 Søknadskrets

IC 723 strømforsynings kretsskjema

Ovennevnte applikasjonskrets ved bruk av IC 723 demonstrerer et praktisk eksempel på et nyttig benk ​​strømforsyning som kan levere et utgangsspenningsområde fra 3,5 V til 20 volt, og en optimal utgangsstrøm på 1,5 ampere. 3-trinns byttbare områder med strømbegrensende, tilgjengelige gjennom 15 mA., 150 mA. Og 1.5A strømområder (ca.).

Hvordan det fungerer

Strømforsyningens strømforsyning trappes ned av transformatoren T1 til 20 volt med en maksimal strøm på 2 ampere. En fullbølgeretter laget av D1 til D4, og en filterkondensator C1 konverterer 20 V RMS AC til 28 V DC.

Som diskutert tidligere, for å være i stand til å oppnå et minimum på 3,5 volt ved utgangen, er det nødvendig å knytte referansekilden til IC ved pinne 6 til den ikke-inverterende pinnen 5 på IC gjennom en beregnet potensiell skillelinje scene.

Dette implementeres gjennom nettverket opprettet av R1 og R2 som er valgt med identiske verdier. På grunn av de samme verdiene til R1 / R2-skillelinjen blir 7 V-referansen på pin 6 delt med 2 for å produsere et minimum effektivt utgangsområde på 3,5 volt.

Den positive tilførselsledningen fra broensretteren er festet til pinnen 12, Vcc til IC, og også med pin12-bufferforsterkerinngangen til ICI gjennom sikringen FS1.

Siden spesifikasjonen for håndtering av IC alene er ganske lav, er den ikke egnet for å lage en benkstrømforsyning direkte. På grunn av dette er utgangsterminal pin10 på IC 723 oppgradert med en ekstern emitterfølger transistor Tr1.

Dette gjør at IC-utgangen kan oppgraderes til mye høyere strøm, avhengig av transistorens rangering. For å sikre at denne høye strømmen nå kontrolleres i henhold til behovene til utgangsbelastningsspesifikasjonene, blir den imidlertid ført gjennom et valgbart strømbegrensertrinn med 3 byttbare strømregistreringsmotstander.

ME1 er faktisk en mV-meter som brukes som et amperemeter. Det måler spenningsfallet over de nåværende følemotstandene og oversetter det til mengden strøm som belastningen trekker. R4 kan brukes til å kalibrere hele skalaområdet i størrelsesorden 20 mA., 200 mA. Og 2A, som bestemt av de begrensende R5-, R6-, R7-motstandene.

Dette gir en mer nøyaktig og effektiv avlesning av strømmen sammenlignet med å ha et enkelt fullskalaområde på 0 til 2A.

VR1 og R3 brukes til å oppnå ønsket utgangsspenning, som kan varieres kontinuerlig fra ca. 3,5 volt til 23 volt.

Det anbefales å bruke 1% motstand for R1, R2 og R3 for å sikre høyere nøyaktighet av utgangsreguleringen med minimale feil og avvik.

C2 fungerer som en kompensasjonskondensator for det innebygde kompensasjonsforsterkerstadiet til IC, for å komplettere forbedret stabilitet til utgangen.

ME2 er konfigurert som et voltmeter for avlesning av utgangsspenningene. Den tilhørende motstanden R8 brukes til finjustering og innstilling av målerens fullskala spenningsområde til ca. 25 volt. En 100 mikro ampmeter fungerer bra for dette gjennom en kalibrering av en divisjon per volt.

Deleliste

Motstander
R1 = 2,7 k 1/4 watt 2% eller bedre
R2 = 2,7 k 1/4 watt 2% eller bedre
R3 lk 1/4 watt 2% eller bedre
R4 = 10k 0,25 watt forhåndsinnstilt
R5 = 0,47 ohm 2 watt 5%
R6 = 4,7 ohm 1/4 watt 5%
R7 = 47 ohm 1/4 watt 5%
R8 = 470k 0,25 watt forhåndsinnstilt
VR1 = 4,7 k eller 5 k lin. karbon
Kondensatorer
C1 = 4700 AF 50V
C2 = 120 pF keramisk plate
Halvledere
IC1 = 723C (14 pins DIL)
Tr1 = TIP33A
D1 til D4 = 1N5402 (4 av)
Transformator
T1 Standard hovedstrøm, 20 volt 2 amp sekundær
Brytere
S1 = D.P.S.T. roterende strømnettet eller vekseltype
S2 = 3-veis enpolet roterende type som er i stand til å bytte
FS1 = 1,5A 20 mm hurtigblåsingstype

Lampe
Neon lampe indikator neon med integrert seriemotstand
for bruk på 240V strøm
Meter
MEI, ME2 100 µA. bevegelige spiralpanelmålere (2 av)
Diverse
Skap, utganger, veroboard, strømledning, ledning, 20mm
sikringsholder for chassis, lodding etc.

Automatisk belysning av omgivelseslys

Denne kretsen vil automatisk justere belysningen til en glødelampe med hensyn til tilgjengelige omgivelses- eller referanselysforhold. Dette kan være ideelt for instrumentpanellys, soveromsbelysning og lignende formål.

Kretsen ble opprettet for 6-24 V lamper, den totale strømmen bør aldri gå utover 1 amp. Justering av omgivende lys fungerer som forklart i de følgende punktene.

LDR 1 skanner og oppdager omgivelseslyset. LDR 2 er koblet optisk til en glødelampe. Kretsen prøver å balansere så snart de to LDR 1 og LDR 2 oppdager det samme nivået av belysning.

Kretsen skal likevel få den eksterne lampen / lampene til å være høyere i lysstyrke enn lysets intensitet. På grunn av denne spesifikke årsaken må L1 ha en nominell strøm med lavere strøm enn L2, L3 osv., Eller hvis dette ikke følges, kan en liten skjerm (liten side papir) plasseres mellom lampen (L1) og LDR inne i optoen -kobler.

Motstanden på 0,68 ohm begrenser lampestrømmen. 1 nF kondensatoren hindrer kretsen i å gå i oscillerende modus. Kretsen skal drives av minimum 8,5 volt lavere spenninger for at dette kan påvirke driften av IC LM723.

Vi anbefaler å bruke en strømforsyning som er høyere enn lampespenningsspesifikasjonene med minst 3 volt. Zeneren (Z1) er valgt for å utfylle lampespenningen for 6 V-lamper, den innebygde zeneren til IC kan utnyttes ved å koble terminal 9 på IC til bakken.

Redusere spredning i IC 723 strømforsyningskrets

IC 723 er en ganske vanlig IC-regulator. Av denne grunn bør kretsen nedenfor, som er designet for å minimere strømforsyning mens brikken påføres gjennom en ekstern transistor, være veldig populær.

Dette bildet har et tomt attributt. Filnavnet er design-an-IC-723-power-supply.jpg

Basert på selskapets datablad må forsyningsspenningen til IC 723 strengt tatt være minimum 8,5 V for å garantere at brikkens innebygde 7,5 V-referanse og ICs interne differensialforsterker fungerer tilfredsstillende.

Mens du bruker brikke 723 i lavspent høyspentmodus, gjennom en ytre serietransistor som arbeider gjennom de eksisterende strømforsyningsledningene som brukes av IC 723, fører det vanligvis til unormal varmespredning på seriens eksterne transistor.

Som en illustrasjon, i en 5 V, 2 A-forsyning for TTL, kan omtrent 3,5 V godt bli droppet over den eksterne transistoren, og en svimlende 7 watt strøm vil bli kastet bort gjennom varme ved full belastning nåværende forhold.

I tillegg må filterkondensatoren være større enn nødvendig for å stoppe 723 spenningsforsyning fra å falle under 8,5 V i ringkarrene. Egentlig må forsyningsspenningen til den eksterne transistoren neppe være 0,5 V høyere enn regulert utgangsspenning, for å muliggjøre metning.

Svaret er å bruke en annen 8,5 V-forsyning for enheten 723 og en lavere spenningsforsyning til den eksterne transistoren. I stedet for å arbeide med individuelle transformatorviklinger for et par forsyninger, blir forsyningskilden til IC 723 i utgangspunktet ekstrahert gjennom et topp likeretternettverk bestående av D1 / C1.

På grunn av det faktum at 723 krever bare en liten strøm C1 kan raskt lade til i hovedsak toppspenningen gjennom bro likeretteren, 1.414X transformator RMS spenning minus spenningsfallet over bro likeretteren.

Transformatorspenningsspesifikasjonen som et resultat må være minimum 7 V for å tillate en 8,5 V kilde til IC 723. På den annen side, gjennom passende valg av filterkondensatoren C2, kan krusningen rundt den uregulerte strømforsyningen implementeres i en måte at spenningen faller til rundt 0,5 V høyere enn den regulerte utgangsspenningen i ringkummer.

Gjennomsnittlig spenning gitt til den eksterne passertransistoren kan følgelig være lavere enn 8,5 V, og varmespredningen skal være enormt minimert.

C1-verdien er avhengig av den høyeste basestrømmen som denne 723 har for å kilde til serieutgangstransistoren. Som en generell retningslinje tillater du rundt 10 uF per mA. Basisstrømmen kan bestemmes ved å dele den høyeste utgangsstrømmen med transistorforsterkningen eller hFE. Et passende tall for hovedfilterkondensatoren C2 kan være mellom 1500 uF og 2200 uF per amp utgangsstrøm.




Forrige: Spenningsregulatorkretser ved bruk av transistor og zener-diode Neste: 3 terminal faste spenningsregulatorer - arbeids- og applikasjonskretser