IC 723 sprieguma regulators - darba, lietojuma ķēde

Izmēģiniet Mūsu Instrumentu Problēmu Novēršanai





Šajā ziņojumā mēs uzzināsim galvenās elektriskās funkcijas, spraudņu specifikācijas, datu lapas un IC 723 piemērošanas ķēde.

IC 723 ir universāls, īpaši universāls sprieguma regulators IC, ko var izmantot dažāda veida regulētu barošanas avotu ražošanai, piemēram:



  • Pozitīvā sprieguma regulators
  • Negatīvā sprieguma regulators
  • Pārslēgšanas regulators
  • Foldback strāvas ierobežotājs

Galvenās iezīmes

  • Minimālais spriegums, ko var sasniegt no IC 723 regulatora ķēdes, ir 2 V, bet maksimālais - aptuveni 37 V.
  • Maksimālais spriegums, ko var apstrādāt ar IC, ir 50 V impulsa formā, un 40 V ir maksimālā nepārtrauktā sprieguma robeža.
  • Maksimālā izejas strāva no šī IC ir 150 mA, ko var uzlabot līdz pat 10 ampēriem, izmantojot ārējas sērijas caurlaides tranzistora integrāciju.
  • Šīs IC maksimālā pieļaujamā izkliede 500 mW, tāpēc tā jāuzstāda uz piemērota radiatora, lai nodrošinātu ierīces optimālu darbību.
  • Būdams lineārs regulators, IC 723 ir nepieciešams ieejas avots, kam jābūt vismaz par 3 V augstākam par vēlamo izejas spriegumu, un nekad nedrīkst pieļaut, ka maksimālā starpība starp ieeju un izejas spriegumu pārsniedz 37 V.

Absolūti maksimāli vērtējumi

  • Impulsa spriegums no V + līdz V- (50 ms) = 50 V
  • Nepārtraukts spriegums no V + līdz V- = 40V
  • Ieejas-izejas sprieguma diferenciālis = 40V
  • Maksimālais pastiprinātāja ieejas spriegums (vai nu ieeja) = 8,5 V
  • Maksimālais pastiprinātāja ieejas spriegums (diferenciālis) = 5V
  • Strāva no Vz 25 mA Strāva no VREF = 15 mA
  • Iekšējā jaudas izkliedes metāla kārba = 800 mW
  • CDIP = 900 mW
  • PDIP = 660 mW
  • Darba temperatūras diapazons LM723 = -55 ° C līdz + 150 ° C
  • Uzglabāšanas temperatūras diapazons Metāla kannas = -65 ° C līdz + 150 ° C P DI P -55 ° C līdz + 150 ° C
  • Svina temperatūra (lodēšanai, maks. 4 sek.) Hermētiskais iepakojums = 300 ° C plastmasa
  • Iepakojums 260 ° C ESD pielaide = 1200 V (cilvēka ķermeņa modelis, 1,5 k0 sērijā ar 100 pF)

Blokshēma

Atsaucoties uz iepriekš minēto IC 723 iekšējās shēmas blokshēmu, mēs varam redzēt, ka ierīce ir iekšēji konfigurēta ar ļoti stabilu atskaites spriegumu pie 7 V, kas izveidots, izmantojot uzlabotas shēmas, izmantojot op amp, bufera pastiprinātāju un tranzistora strāvas ierobežošanas posmus .

Mēs varam arī vizualizēt, ka tā vietā, lai izveidotu atgriezeniskās saites stabilizāciju, tieši savienojot op ampu invertējošo ieejas tapu ar IC izejas pinout, invertējošais tapa drīzāk tiek pārtraukts ar atsevišķu atsevišķu IC pinout.



Šī invertējošā tapa atvieglo integrāciju ar ārējā potenciometra centrālo tapu, bet pārējās katla ārējās tapas ir saistītas ar attiecīgi ierīces un zemes izvadu.

Kā potenciometrs pielāgo izejas spriegumu

The potenciometrs pēc tam var izmantot, lai precīzi iestatītu vai pielāgotu IC 723 iekšējo atskaites līmeni un tādējādi stabilizētu IC izeju šādā veidā:

  • Pamazām nolaižot katla bīdāmo centra sviru pret zemi, mijiedarbojas ar opampa apgriežamo tapu, lai paaugstinātu izejas spriegumu
  • Ja potenciometra slīdnis ir nolaists pa sliežu ceļu, tā vietā, lai izraisītu izejas stabilizāciju potenciālā, kas ir identisks atskaites spriegumam, atgriezeniskā saite regulē opamp ampēra invertējošo ievadi potenciometra attīstītajā potenciālā.
  • Sakarā ar potenciometra tapu samazināto potenciālu, izeja tiek pamudināta palielināties līdz lielākam potenciālam, lai tā ļautu invertējošajai ieejai pielāgoties pareizajā piemērotā sprieguma līmenī.
  • Ja katla stikla tīrītāja svira tiek pārvietota tālāk uz leju, tas izraisa proporcionāli lielāku sprieguma kritumu, kas liek izejai uzkāpt vēl augstāk, izraisot IC izejas spriegumu.
  • Lai labāk saprastu darbu, iedomāsimies, ka katla centrālais tīrītājs tiek pārvietots 2/3 sadaļā apakšējā virzienā. Tas var izraisīt atgriezeniskās saites spriegumu iekšējā op pastiprinātāja invertējošajam tapam tikai 1/3 no izejas sprieguma.
  • Tas ļauj izejai kļūt stabilizētai un nemainīgai potenciālā, kas ir 3 reizes lielāks par atsauces spriegumu, un ļauj noteikt atbilstošu sprieguma līmeni uz iekšējā op amp pastiprinātāja invertora.
  • Tāpēc šī atgriezeniskās saites vadība, izmantojot potenciometru, ļauj lietotājam iegūt paredzēto regulējamo izejas spriegumu, kā arī ļoti augstu un efektīvu izejas stabilizācijas līmeni.

Izejas sprieguma aprēķināšana, izmantojot formulu

Gadījumā, ja izejai jābūt fiksētam nemainīgam stabilizētam spriegumam, pot varētu aizstāt ar potenciālo dalītāju tīklu, izmantojot R1 un R2 rezistorus, kā parādīts zemāk:

IC 723 iekšējais izkārtojums Pamata IC 723 sprieguma regulatora ķēde ar pastāvīgu izejas spriegumu un pastāvīgu izejas strāvu

Formula 7 (R1 + R2) / R2 volti nosaka vēlamos pastāvīgos izejas spriegumus, kur rezistors R1 ir savienots starp operatīvās pastiprinātāja izeju un invertējošo ieeju, savukārt rezistors R2 ir vads starp invertējošo ieeju un ierīces negatīvo barošanas līniju.

Tas nozīmē, ka atskaites spriegums ir tieši saistīts ar IC 723 iekšējā oppera neinvertējošo ieeju.

Skaitlis 7 formulā norāda atsauces vērtību, kā arī minimālo izejas spriegumu, ko IC var piegādāt. Lai iegūtu fiksētu izejas spriegumu, kas mazāks par 7 V, šo skaitli formulā varētu aizstāt ar vēlamo minimālo sprieguma vērtību.

Tomēr šī minimālā izejas sprieguma vērtība IC 723 nevar būt mazāka par 2 V, tāpēc formula 2 V fiksēšanai pie izejas būs: 2 (R1 + R2) / R2

Izpratne par pašreizējās robežas pazīmi IC 723

IC 723 ļauj lietotājam iegūt precīzi regulējamu strāvas vadību pie izejas atkarībā no slodzes prasības.

Diskrēti aprēķinātu rezistoru klāsts tiek izmantots strāvas uztveršanai un ierobežošanai vēlamajos līmeņos.

Strāvas ierobežojošā rezistora aprēķināšanas formula ir vienkārša un sniegta zemāk:

Rsc = 0,66 / maksimālā strāva

IC 723 pielietojuma shēma

IC 723 barošanas ķēdes shēma

Iepriekš minētā lietojuma shēma, izmantojot IC 723, parāda noderīgu praktisku piemēru sola barošana kas var nodrošināt izejas sprieguma diapazonu no 3,5 V līdz 20 voltiem un optimālo izejas strāvu 1,5 ampēri. 3 pakāpju pārslēdzami strāvas ierobežošanas diapazoni, kas pieejami caur 15 mA., 150 mA. Un 1,5 A strāvas diapazoniem (aptuveni).

Kā tas strādā

Tīkla maiņstrāvas ieejas padevi transformators T1 samazina līdz 20 voltiem ar maksimālo strāvu 2 ampēri. Pilna viļņu taisngriezis, kas izveidots, izmantojot D1 uz D4, un filtra kondensators C1 pārveido 20 V RMS maiņstrāvu par 28 V DC.

Kā jau tika apspriests iepriekš, lai sasniegtu minimālo 3,5 voltu diapazonu izejā, ir jāsaista IC atskaites avots 6. tapā ar IC neinvertējošo tapu 5. izmantojot aprēķinātu potenciālais dalītājs posmā.

Tas tiek realizēts caur R1 un R2 izveidoto tīklu, kas atlasīts ar vienādām vērtībām. Sakarā ar R1 / R2 dalītāja identiskajām vērtībām, 7 V atskaite pie 6. tapas tiek sadalīta ar 2, lai iegūtu minimālo efektīvo izejas diapazonu 3,5 volti.

Pozitīvā padeves līnija no tilta taisngrieža ir piestiprināta pie IC tapas 12, Vcc, kā arī ar ICI pin12 bufera pastiprinātāja ievadi caur drošinātāju FS1.

Tā kā tikai IC jaudas apstrādes specifikācija ir diezgan zema, tā nav piemērota, lai tieši izveidotu barošanas avotu. Šī iemesla dēļ IC 723 izejas spailes kontakts10 ir modernizēts ar ārējo izstarotāja sekotāja tranzistors Tr1.

Tas ļauj IC izejai iegūt daudz lielāku strāvu atkarībā no tranzistora vērtējuma. Tomēr, lai nodrošinātu, ka šo lielo strāvu tagad kontrolē atbilstoši izejas slodzes specifikāciju vajadzībām, tā tiek nodota caur atlasāmu strāvas ierobežotāja pakāpi, kurā ir 3 pārslēdzami strāvas sensori.

ME1 faktiski ir mV skaitītājs, ko izmanto kā ampermetru. Tas mēra sprieguma kritumu strāvas jutīgajos rezistoros un pārveido to par strāvas daudzumu, ko noved pie slodzes. R4 var izmantot, lai kalibrētu pilnu skalas diapazonu secībā 20 mA., 200 mA. Un 2A, ko nosaka ierobežojošie R5, R6, R7 rezistori.

Tas ļauj precīzāk un efektīvāk nolasīt strāvu, salīdzinot ar vienu pilnas skalas diapazonu no 0 līdz 2A.

VR1 un R3 tiek izmantoti vēlamā izejas sprieguma sasniegšanai, kuru var pastāvīgi mainīt no aptuveni 3,5 voltiem līdz 23 voltiem.

Lai nodrošinātu lielāku izejas regulēšanas precizitāti ar minimālām kļūdām un novirzēm, R1, R2 un R3 ieteicams izmantot 1% rezistorus.

C2 darbojas kā kompensācijas kondensators iebūvētajam IC kompensācijas op amp posmam, lai papildinātu izejas lielāku stabilitāti.

ME2 ir konfigurēts kā voltmetrs izejas voltu nolasīšanai. Saistīto rezistoru R8 izmanto, lai precīzi noregulētu un iestatītu skaitītāja pilnas skalas sprieguma diapazonu līdz aptuveni 25 voltiem. 100 mikro amp mērītājs tam lieliski darbojas, kalibrējot vienu dalījumu uz voltu.

Detaļu saraksts

Rezistori
R1 = 2,7k 1/4 vati 2% vai labāk
R2 = 2,7k 1/4 vati 2% vai labāk
R3 lk 1/4 vati 2% vai labāk
R4 = 10 k 0,25 vatu iepriekš iestatīts
R5 = 0,47 omi 2 vati 5%
R6 = 4,7 omi 1/4 vati 5%
R7 = 47 omi 1/4 vati 5%
R8 = 470k 0,25 vatu iepriekš iestatīts
VR1 = 4,7k vai 5k līnija. ogleklis
Kondensatori
C1 = 4700 AF 50V
C2 = 120 pF keramikas disks
Pusvadītāji
IC1 = 723C (14 tapas DIL)
Tr1 = TIP33A
D1 līdz D4 = 1N5402 (4 izslēgti)
Transformators
T1 Standarta tīkla primārais, 20 voltu 2 amp. Sekundārais
Slēdži
S1 = D.P.S.T. rotācijas tīkla vai pārslēgšanas tips
S2 = 3 virzienu vienpola rotācijas tips, kas spēj pārslēgties
FS1 = 1,5 A 20 mm ātrs trieciena tips

Lampa
Neona lampas indikators neons ar integrālu sērijas rezistoru
lietošanai 240V tīklā
Skaitītāji
MEI, ME2 100 µA. kustīgie spoles paneļa skaitītāji (2 izslēgti)
Dažādi
Korpuss, izejas kontaktligzdas, veroboard, tīkla vads, vads, 20mm
šasijas stiprinājuma drošinātāju turētājs, lodmetāls utt.

Automātiska apkārtējās gaismas apgaismojuma pielāgošana

Šī shēma automātiski noregulēs kvēlspuldzes apgaismojumu atkarībā no pieejamajiem apkārtējās vides vai standarta gaismas apstākļiem. Tas var būt ideāls instrumentu paneļa apgaismojumam, guļamistabas pulksteņa apgaismojumam un ar to saistītiem mērķiem.

Ķēde tika izveidota 6-24 V spuldzēm, kopējai strāvai nekad nevajadzētu pārsniegt 1 ampēru. Apkārtējās gaismas regulētājs darbojas, kā paskaidrots turpmākajos punktos.

LDR 1 skenē un nosaka apkārtējo gaismu. LDR 2 ir optiski savienots ar kvēlspuldzi. Kontūra mēģina līdzsvarot, tiklīdz abi LDR 1 un LDR 2 nosaka identisku apgaismojuma līmeni.

Tomēr ķēdei vajadzētu izraisīt ārējā (-o) luktura (-u) spilgtumu par apkārtējās gaismas intensitāti. Šī īpašā iemesla dēļ L1 jābūt ar zemāku strāvu nekā L2, L3 utt., Vai, ja tas netiek ievērots, starp lampu (L1) un LDR opto iekšpusē var novietot nelielu ekrānu (nelielu papīra lapu) -savienotājs.

0,68 omu rezistors ierobežo lampas strāvu, un 1 nF kondensators kavē ķēdes ieslēgšanos svārstību režīmā. Ķēdei jābūt barotai ar vismaz 8,5 voltu zemāku spriegumu, kas var ietekmēt IC LM723 darbību.

Mēs iesakām izmantot barošanu, kas ir augstāka par lampas sprieguma parametriem vismaz par 3 voltiem. Zener (Z1) ir izvēlēts, lai papildinātu spuldzes spriegumu 6 V lampām, iebūvēto IC zeneru var izmantot, savienojot IC spaili 9 ar zemi.

Izkliedes samazināšana IC 723 barošanas ķēdē

IC 723 ir diezgan bieži izmantots IC regulators. Šī iemesla dēļ zemāk esošajai ķēdei, kas paredzēta enerģijas samazināšanas samazināšanai, kamēr mikroshēma tiek lietota caur ārēju tranzistoru, vajadzētu būt patiešām populārai.

Šim attēlam ir tukšs alt atribūts, un tā faila nosaukums ir design-an-IC-723-power-supply.jpg

Pamatojoties uz uzņēmuma datu lapām, barošanas spriegumam IC 723 noteikti jābūt vismaz 8,5 V, lai garantētu mikroshēmas iebūvētās 7,5 V atsauces un arī IC iekšējā diferenciālā pastiprinātāja pareizu darbību.

Izmantojot mikroshēmu 723 zemsprieguma augstas strāvas režīmā, caur ārējās sērijas tranzistoru, kas darbojas caur esošajām strāvas padeves līnijām, kuras izmanto IC 723, sērijveida ārējais tranzistors parasti noved pie nenormālas siltuma izkliedes.

Piemēram, 5 V gadījumā 2 A TTL padevi aptuveni 3,5 V varētu nomest virs ārējā tranzistora, un satriecoša 7 vatu jauda tiktu izšķērdēta siltuma ietekmē pie pilnas slodzes strāvas.

Turklāt filtra kondensatoram jābūt lielākam par nepieciešamo, lai apturētu 723 sprieguma padevi no 8,5 V zemākas par viļņošanās tvertnēm. Faktiski ārējā tranzistora barošanas spriegumam jābūt gandrīz par 0,5 V augstākam par regulēto izejas spriegumu, lai nodrošinātu tā piesātinājumu.

Atbilde ir izmantot citu 8,5 V barošanu savai ierīcei 723 un zemāka sprieguma padevi ārējam tranzistoram. Tā vietā, lai strādātu ar atsevišķiem transformatoru tinumiem pārējiem barošanas avotiem, barošanas avotu IC 723 galvenokārt iegūst caur pīķa taisngriežu tīklu, kas sastāv no D1 / C1.

Sakarā ar to, ka 723 ir nepieciešama tikai niecīga strāva C1, kas var ātri uzlādēt maksimālo spriegumu caur tilta taisngriezi, 1.414X transformatora RMS spriegums, atskaitot sprieguma kritumu tilta taisngriezī.

Transformatora sprieguma specifikācijai ir jābūt vismaz 7 V, lai IC 723 varētu piekļūt 8,5 V avots. No otras puses, pareizi izvēloties filtra kondensatoru C2, pulsāciju ap tīkla neregulēto barošanu varētu ieviest tādā veidā, ka spriegums samazinās līdz aptuveni 0,5 V augstāk nekā regulētais izejas spriegums pulsācijas tvertnēs.

Vidējais ārējā caurlaidības tranzistoram piešķirtais spriegums var būt mazāks par 8,5 V, un siltuma izkliede ir ārkārtīgi jāsamazina.

C1 vērtība ir atkarīga no lielākās bāzes strāvas, kas šim 723 jāiegūst sērijveida izejas tranzistorā. Parasti vispārējā vadlīnija pieļauj aptuveni 10 uF uz mA. Bāzes strāvu varēja noteikt, dalot lielāko izejas strāvu ar tranzistora pastiprinājumu vai hFE. Atbilstošs tīkla filtra kondensatora C2 skaitlis var būt no 1500 uF līdz 2200 uF uz vienu izejas strāvas ampēru.




Pāri: Sprieguma regulatora shēmas, izmantojot tranzistoru un Zenera diode Nākamais: 3 termināla fiksētā sprieguma regulatori - darba un lietojuma ķēdes