IC 723 pinge regulaator - töötav, rakendusahel

Selles postituses õpime peamisi elektrilisi funktsioone, kinnituste spetsifikatsioone, andmeleht ja IC 723 rakendusahel.

IC 723 on üldotstarbeline, väga mitmekülgne pingeregulaator IC, mida saab kasutada mitmesuguste reguleeritud toiteallikate valmistamiseks, näiteks:

• Positiivse pinge regulaator
• Negatiivse pinge regulaator
• Lülitusregulaator
• Tagasivooluvoolu piiraja

Põhijooned

• Minimaalne pinge, mida saab saavutada regulaatori IC 723 vooluahelast, on 2 V ja maksimaalne on umbes 37 V.
• Tipp-pinge, mida IC suudab hallata, on 50 V impulssvormis ja 40 V on maksimaalne pideva pinge piir.
• Selle mikrolüliti maksimaalne väljundvool on 150 mA, mida saab välise seeriapäästransistori integreerimise abil uuendada kuni 10 amprini.
• Selle IC 500 mW maksimaalne talutav hajuvus peaks seetõttu olema seadme optimaalse jõudluse tagamiseks paigaldatud sobivale jahutusradiaatorile.
• Lineaarregulaatorina vajab IC 723 sisendallikat, mis peaks olema vähemalt 3 V kõrgem kui soovitud väljundpinge ning maksimaalne erinevus sisendi ja väljundpinge vahel ei tohiks kunagi ületada 37 V.

Absoluutsed maksimumhinnangud

• Impulsspinge V + kuni V (50 ms) = 50 V
• Pidev pinge V + -lt V- = 40 V
• Sisend-väljundpinge erinevus = 40V
• Maksimaalne võimendi sisendpinge (kumbki sisend) = 8,5 V
• Maksimaalne võimendi sisendpinge (diferentsiaal) = 5V
• Vool Vz-st 25 mA VREF-i väärtus = 15 mA
• Sisemine elektrienergia hajumise metallkann = 800 mW
• CDIP = 900 mW
• PDIP = 660 mW
• Töötemperatuuri vahemik LM723 = -55 ° C kuni + 150 ° C
• Säilitustemperatuuri vahemik Metallist purk = -65 ° C kuni + 150 ° C P DI P -55 ° C kuni + 150 ° C
• Pliitemperatuur (jootmine, maksimaalselt 4 sekundit) Hermeetiline pakend = 300 ° C plastist
• Pakett 260 ° C ESD tolerants = 1200V (inimese keha mudel, 1,5 k0 jadas 100 pF)

Blokeeri skeem

Viidates ülaltoodud IC 723 sisemise skeemi plokkskeemile, näeme, et seade on sisemiselt konfigureeritud väga stabiilse 7 V võrdluspingega, mis on loodud täiustatud vooluahelate abil op-võimendi, puhvervõimendi ja transistori voolu piiravate astmete abil .

Samuti võime visualiseerida, et tagasiside stabiliseerimise loomise asemel, ühendades op-võimendi inverteeriva sisendtapi otse IC-i väljundiga, lõpetatakse inverteeriv tihvt pigem eraldi IC-i eraldi kinnitusega.

See pööratav tihvt hõlbustab integreerimist välise potentsiomeetri keskmise tihvtiga, samal ajal kui poti teised välimised tihvtid on ühendatud vastavalt seadme ja maandusega.

Kuidas potentsiomeeter reguleerib väljundpinget

The potentsiomeeter saab seejärel kasutada IC 723 sisemise võrdlustaseme täpseks seadmiseks või reguleerimiseks ning seetõttu IC stabiliseeritud väljundiks järgmisel viisil:

• Poti liuguri keskhoova järk-järguline langetamine maapinna suunas toimib väljundpinge tõstmiseks opampi inverteeriva tihvtiga
• Kui potentsiomeetri liugur langetatakse selle rööpast madalamale, selle asemel, et põhjustada väljundi stabiliseerumist võrdluspingega identse potentsiaali juures, reguleerib tagasiside potentsiomeetri poolt välja töötatud potentsiaali juures opvõimendi inverteerivat sisendit.
• Potentsiomeetri tihvtide potentsiaali vähenemise tõttu kutsutakse väljundit suurendama suurema potentsiaalini, nii et see võimaldab inverteerivat sisendit reguleerida õigel sobival pingetasemel.
• Kui poti keskmist klaasipuhasti hooba liigutatakse allapoole, põhjustab see proportsionaalselt suurema pingelanguse, mis sunnib väljundit veelgi kõrgemale ronima, põhjustades mikrolülituse väljundpinge kõrgemaks.
• Töö paremaks mõistmiseks kujutame ette, et poti keskmist klaasipuhasti nihutatakse 2/3-s osas alumises suunas. See võib põhjustada sisemise opvõimendi inverteeriva tihvti tagasiside pinge vaid 1/3 väljundpingest.
• See võimaldab väljundil stabiliseeruda ja püsivaks potentsiaalil, mis on 3 korda suurem kui võrdluspinge, ja võimaldab sisemise opvõimendi inverteerivas sisendis määrata sobiva pinge.
• Seetõttu hõlbustab see tagasiside juhtimine potentsiomeetri abil kasutajal saada soovitud reguleeritava väljundpinge koos väljundi stabiliseerimise väga kõrge ja tõhusa tasemega.

Väljundpinge arvutamine valemi abil

Juhul, kui väljundiks peab olema fikseeritud püsiv stabiliseeritud pinge, võib poti asendada potentsiaalijaotusvõrguga, kasutades R1 ja R2 takistoreid, nagu allpool näidatud:

Valem 7 (R1 + R2) / R2 volti määrab soovitud püsivad väljundpinged, kus takisti R1 on ühendatud väljundi ja operatsioonivõimendi inverteeriva sisendi vahele, samal ajal kui takisti R2 on juhtmega seadme inverteeriva sisendi ja negatiivse toiteliini vahel.

See tähendab, et referentspinge on otseselt seotud IC 723 sisemise opvõimendi inverteerimata sisendiga.

Valemi number 7 näitab võrdlusväärtust ja ka minimaalset väljundpinget, mida IC suudab anda. Fikseeritud väljundpinge saamiseks alla 7 V saab selle valemis oleva numbri asendada soovitud minimaalse pinge väärtusega.

See minimaalne väljundpinge väärtus IC 723 jaoks ei tohi olla väiksem kui 2 V, seetõttu on valem 2 V kinnitamiseks väljundis järgmine: 2 (R1 + R2) / R2

IC 723 praeguse piiri funktsiooni mõistmine

IC 723 võimaldab kasutajal saada väljundis täpselt reguleeritava voolu juhtimise sõltuvalt koormuse nõudest.

Voolu tajumiseks ja piiramiseks soovitud tasemeni kasutatakse mitmesuguseid diskreetselt arvutatud takisteid.

Voolu piirava takisti arvutamise valem on lihtne ja nagu allpool esitatud:

Rsc = 0,66 / maksimaalne vool

IC 723 rakendusahel

Ülaltoodud IC 723 kasutav rakendusahel demonstreerib kasuliku praktilist näidet pingi toiteallikas mis suudab väljastada väljundpinge vahemikus 3,5 V kuni 20 volti ja optimaalseks väljundvooluks 1,5 amprit. 3-astmelised lülitatavad voolupiirangute vahemikud, millele pääseb ligi 15 mA, 150 mA ja 1,5 A voolu vahemikku (ligikaudu).

Kuidas see töötab

Toiteallika vahelduvvoolu sisendvoolu alandab trafo T1 kuni 20 volti maksimaalse vooluga 2 amprit. D1-lt D4-le ehitatud täislaine alaldi ja filtri kondensaator C1 muudab 20 V RMS vahelduvvoolu 28 V alalisvooluks.

Nagu varem arutletud, on minimaalse 3,5 volti vahemiku saavutamiseks väljundis vaja seostada tihvti 6 sisalduva mikrokiibi tugiallikas arvutusliku voolu IC inverteerimata tihvtiga 5. potentsiaalne jagaja etapp.

Seda rakendatakse R1 ja R2 loodud võrgu kaudu, mis on valitud ühesuguste väärtustega. Jagaja R1 / R2 identsete väärtuste tõttu jagatakse tihvti 6 7 V tugi 2-ga, et saada minimaalne efektiivne väljundivahemik 3,5 volti.

Silla alaldi positiivne toiteliin on kinnitatud IC kontaktile 12, Vcc ja ka ICI kaitsme FS1 kaudu sisendiga pin12 puhvervõimendi abil.

Kuna ainuüksi mikrokomponendi võimsuse käitlemise spetsifikatsioon on üsna madal, ei sobi see otsepingi toiteallika valmistamiseks. Sel põhjusel on IC 723 väljundklemmi pin10 uuendatud välisega emitteri järgija transistor Tr1.

See võimaldab IC-väljundit uuendada palju suuremaks vooluks sõltuvalt transistori nimiväärtusest. Kuid selle kõrge voolu juhtimise tagamiseks vastavalt väljundkoormuse spetsifikatsioonide vajadustele juhitakse see läbi valitava voolu piiraja, millel on 3 ümberlülitatavat voolutundurit.

ME1 on tegelikult mV-meeter, mida kasutatakse nagu ampermeetrit. See mõõdab voolutundlike takistite pingelangust ja teisendab selle koormuse poolt tõmmatud vooluhulgaks. R4 saab kasutada kogu skaala vahemiku kalibreerimiseks suurusjärgus 20 mA, 200 mA ja 2A, nagu on määratud piiravate R5, R6, R7 takistitega.

See võimaldab voolu täpsemat ja tõhusamat lugemist võrreldes ühe täisskaala vahemikuga 0 kuni 2A.

VR1 ja R3 kasutatakse soovitud väljundpinge saavutamiseks, mida saab pidevalt varieerida umbes 3,5 volti kuni 23 volti.

Väljundreguleerimise suurema täpsuse tagamiseks minimaalsete vigade ja kõrvalekalletega on soovitatav kasutada R1, R2 ja R3 puhul 1% takistit.

C2 töötab kompenseerimiskondensaatorina integreeritud mikrokomponendi sisseehitatud kompensatsioonivõimendi etapis, et täiendada väljundi paremat stabiilsust.

ME2 on konfigureeritud nagu voltmeeter väljundpinge lugemiseks. Seotud takistit R8 kasutatakse arvesti täisskaala pingepiirkonna täpseks reguleerimiseks ja umbes 25 voltiks. 100 mikroamprimeeter töötab selleks suurepäraselt, kui kalibreeritakse üks jaotus volti kohta.

Osade nimekiri

Takistid
R1 = 2,7 k 1/4 vatti 2% või parem
R2 = 2,7 k 1/4 vatti 2% või parem
R3 lk 1/4 vatti 2% või parem
R4 = eelseadistatud 10 k 0,25 vatti
R5 = 0,47 oomi 2 vatti 5%
R6 = 4,7 oomi 1/4 vatti 5%
R7 = 47 oomi 1/4 vatti 5%
R8 = 470 k 0,25 vatti eelseadistatud
VR1 = 4,7k või 5k liin. süsinik
Kondensaatorid
C1 = 4700 AF 50V
C2 = 120 pF keraamiline ketas
Pooljuhid
IC1 = 723C (14 tihvti DIL)
Tr1 = TIP33A
D1 kuni D4 = 1N5402 (4 välja lülitatud)
Trafo
T1 Tavavõrgu primaar, 20 volt 2 amp amper
Lülitid
S1 = D.P.S.T. pöördvõrgu või lüliti tüüp
S2 = 3-suunaline ühepooluseline pöördliik, mis on võimeline ümber lülituma
FS1 = 1,5 A 20 mm kiire löögi tüüp

Lamp
Neoonlambi indikaator neoon, millel on integreeritud seeria takisti
kasutamiseks 240V vooluvõrgus
Mõõturid
MEI, ME2 100 uA. liikuvad poolpaneelimeetrid (2 välja)
Mitmesugust
Kapp, pistikupesad, verboard, toitekaabel, traat, 20mm
šassii kinnitusklamber, joodis

Automaatne ümbritseva valguse valgustuse reguleerimine

See vooluahel reguleerib hõõglambi valgustust automaatselt vastavalt olemasolevatele ümbritsevatele või võrdlusvalgustingimustele. See võib olla ideaalne armatuurlaua tulede, magamistoa kella valgustamiseks ja muudel eesmärkidel.

Lülitus loodi 6-24 V lampide jaoks, üldine vool ei tohiks kunagi ületada 1 amp. Ümbritseva valguse reguleerija töötab nii, nagu on selgitatud järgmistes punktides.

LDR 1 skaneerib ja tuvastab ümbritseva valguse. LDR 2 on optiliselt ühendatud hõõglampiga. Vooluring püüab tasakaalu hoida niipea, kui kaks LDR 1 ja LDR 2 tuvastavad identse valgustuse taseme.

Vooluahel peaks siiski tingima välise (te) laterna (de) heleduse kui ümbritseva valguse intensiivsuse. Selle konkreetse põhjuse tõttu peab L1 olema hinnatud väiksema voolutugevusega kui L2, L3 jne, või kui seda ei järgita, võib lambi (L1) ja opto sees oleva LDR vahele asetada väikese ekraani (väikese paberilehe) -liitmik.

0,68 oomi takisti piirab lambivoolu, kuna 1 nF kondensaator takistab vooluahela lülitumist võnkerežiimi. Vooluahela toiteallikaks peaks olema vähemalt 8,5 volti madalam pinge, mis võib mõjutada IC LM723 tööd.

Soovitame kasutada toiteallikat, mis on lambipinge näitajatest vähemalt 3 volti kõrgem. Zener (Z1) on valitud täiendama 6 V lampide lambipinget. IC-i sisseehitatud zenerit saab kasutada, ühendades IC-i klemmi 9 maapinnaga.

Hajumise vähendamine IC 723 toiteallikas

IC 723 on üsna sageli kasutatav IC regulaator. Sel põhjusel peaks allpool olev vooluahel, mis on mõeldud võimsuse hajumise minimeerimiseks, kui kiipi rakendatakse välise transistori kaudu, olema tõeliselt populaarne.

Ettevõtte infolehtede põhjal peab IC 723 toitepinge olema rangelt vähemalt 8,5 V, et tagada kiibi sisseehitatud 7,5 V tugisüsteemi ja ka IC sisemise diferentsiaalvõimendi nõuetekohane toimimine.

Kiibi 723 kasutamisel madalpinge kõrgvoolu režiimis viib välise seeria transistori kaudu, mis töötab läbi IC 723 kasutatavate olemasolevate toiteallikate, tavaliselt seeria välise transistori ebanormaalse soojuse hajumise.

Näiteks võib 5 V korral 2-kraadise TTL-i toiteallika välise transistori kohale kukkuda ja 3,5-vatine võimsus kuluks täiskoormuse tingimustes kuumuse kaudu raisku.

Lisaks peab filtri kondensaator olema suurem, kui on vajalik, et peatada 723 pingeallika langemine lainepikkudes alla 8,5 V. Tegelikult peab välise transistori toitepinge olema küllastuse võimaldamiseks vaevalt 0,5 V kõrgem kui reguleeritud väljundpinge.

Vastus on kasutada oma seadme 723 jaoks veel üht 8,5 V toiteallikat ja välise transistori madalamat pingeallikat. Selle asemel, et töötada koos kahe toiteallika jaoks eraldi trafo mähistega, eraldatakse IC 723 toiteallikas põhimõtteliselt alaldi tippvõrgu kaudu, mis koosneb D1 / C1-st.

Tulenevalt asjaolust, et 723 vajab vaid väikest voolu C1, mis saab kiiresti laadida peamise pinge sillaalaldi kaudu, 1,414x trafo RMS pinge, millest on lahutatud silla alaldi pinge langus.

Trafo pinge spetsifikatsioon peab seetõttu olema vähemalt 7 V, et võimaldada 8,5 V allikat IC 723-le. Teisest küljest saab filtri kondensaatori C2 sobiva valiku abil rakendada võrgu reguleerimata toite ümber viisil, et pinge langeb umbes 0,5 V kõrgemale kui reguleeritud väljundpinge lainepikkustes.

Välisele läbipääsutransistorile antud keskmine pinge võib seetõttu olla madalam kui 8,5 V ja soojuse hajumine tuleb tohutult minimeerida.

C1 väärtus sõltub suurimast baasvoolust, mille see 723 peab andma jadaväljundtransistorile. Üldjuhisena lubage umbes 10 uF mA kohta. Baasvoolu saab määrata jagades suurima väljundvoolu transistori võimenduse või hFE-ga. Võrgufiltri kondensaatori C2 sobiv arv võib olla vahemikus 1500 uF kuni 2200 uF väljundvoolu ampri kohta.