Bộ điều chỉnh điện áp IC 723 - Làm việc, Mạch ứng dụng

Trong bài đăng này, chúng ta sẽ tìm hiểu các tính năng điện chính, thông số kỹ thuật sơ đồ chân, bảng dữliệu , và mạch ứng dụng của IC 723.

IC 723 là một IC điều chỉnh điện áp đa năng, đa năng, có thể được sử dụng để tạo ra nhiều loại bộ nguồn được điều chỉnh như:

• Bộ điều chỉnh điện áp tích cực
• Bộ điều chỉnh điện áp âm
• Bộ điều chỉnh chuyển mạch
• Giới hạn hiện tại khi gập lại

Những đặc điểm chính

• Điện áp tối thiểu có thể đạt được từ Mạch điều chỉnh IC 723 là 2 V và tối đa là khoảng 37 V.
• Điện áp đỉnh mà IC có thể xử lý là 50 V ở dạng xung và 40 V là giới hạn điện áp liên tục tối đa.
• Dòng điện đầu ra tối đa từ vi mạch này là 150 mA có thể được nâng cấp lên cao tới 10 amps thông qua tích hợp bóng bán dẫn nối tiếp bên ngoài.
• Mức tiêu tán tối đa có thể chịu được của IC này là 500 mW, do đó nó phải được gắn trên một bộ tản nhiệt phù hợp để cho phép thiết bị đạt được hiệu suất tối ưu.
• Là một bộ điều chỉnh tuyến tính, IC 723 cần một nguồn cung cấp đầu vào phải cao hơn điện áp đầu ra mong muốn ít nhất 3 V và chênh lệch tối đa giữa điện áp đầu vào và đầu ra không được phép vượt quá 37 V.

ĐÁNH GIÁ TỐI ĐA TUYỆT ĐỐI

• Điện áp xung từ V + đến V- (50 ms) = 50V
• Điện áp liên tục từ V + đến V- = 40V
• Chênh lệch điện áp đầu vào-đầu ra = 40V
• Điện áp đầu vào Bộ khuếch đại tối đa (Một trong hai Đầu vào) = 8,5V
• Điện áp đầu vào bộ khuếch đại tối đa (Sai ​​lệch) = 5V
• Dòng điện từ Vz 25 mA Dòng điện từ VREF = 15 mA
• Công suất bên trong kim loại tản nhiệt Can = 800 mW
• CDIP = 900 mW
• PDIP = 660 mW
• Phạm vi nhiệt độ hoạt động LM723 = -55 ° C đến + 150 ° C
• Phạm vi nhiệt độ lưu trữ Kim loại có thể = -65 ° C đến + 150 ° C P DI P -55 ° C đến + 150 ° C
• Nhiệt độ chì (Hàn, tối đa 4 giây) Gói kín = 300 ° C Nhựa
• Gói 260 ° C Dung sai ESD = 1200V (Kiểu cơ thể người, 1,5 k0 mắc nối tiếp với 100 pF)

Sơ đồ khối

Tham khảo sơ đồ khối ở trên của mạch bên trong của IC 723, chúng ta có thể thấy rằng thiết bị được cấu hình bên trong với điện áp tham chiếu ổn định cao ở 7 V, được tạo ra thông qua mạch tiên tiến sử dụng op amp, bộ khuếch đại đệm và các giai đoạn giới hạn dòng bán dẫn .

Chúng ta cũng có thể hình dung rằng thay vì tạo ra sự ổn định phản hồi bằng cách kết nối trực tiếp chân đầu vào đảo ngược của op amp với chân đầu ra của IC, chân đảo ngược được kết thúc bằng một sơ đồ riêng lẻ của IC.

Chốt đảo ngược này tạo điều kiện tích hợp với chân giữa của chiết áp bên ngoài, trong khi các chân bên ngoài khác của nồi được liên kết với sơ đồ đầu ra của thiết bị và đất tương ứng.

Cách chiết áp điều chỉnh điện áp đầu ra

Các chiết áp sau đó có thể được sử dụng để thiết lập chính xác hoặc điều chỉnh mức tham chiếu bên trong của IC 723, và do đó đầu ra ổn định từ IC theo cách sau:

• Dần dần hạ thấp tay đòn giữa thanh trượt của nồi về phía mặt đất tương tác với chốt đảo ngược của opamp để tăng điện áp đầu ra
• Nếu thanh trượt của chiết áp được hạ xuống theo dõi của nó, thay vì gây ra sự ổn định của đầu ra ở một điện thế giống với điện áp tham chiếu, phản hồi sẽ điều chỉnh đầu vào đảo ngược của amp op ở điện thế được phát triển bởi chiết áp.
• Do điện thế giảm trên các chân chiết áp, đầu ra được nhắc tăng đến điện thế lớn hơn để cho phép đầu vào đảo ngược điều chỉnh ở mức điện áp phù hợp chính xác.
• Nếu tay gạt nước ở giữa nồi bị dịch chuyển xuống xa hơn, sẽ gây ra sụt áp tương ứng cao hơn, khiến đầu ra tăng cao hơn, khiến điện áp đầu ra từ IC trở nên cao hơn.
• Để hiểu rõ hơn về hoạt động, chúng ta hãy tưởng tượng, thanh gạt giữa của nồi được di chuyển 2/3 phần theo hướng thấp hơn. Điều này có thể làm cho điện áp phản hồi đến chân đảo ngược của bộ khuếch đại op bên trong chỉ bằng 1/3 điện áp đầu ra.
• Điều này cho phép đầu ra trở nên ổn định và không đổi ở điện thế cao hơn 3 lần so với điện áp tham chiếu và cho phép thiết lập mức điện áp thích hợp trên đầu vào đảo ngược của amp op bên trong.
• Do đó, điều khiển phản hồi này thông qua một chiết áp tạo điều kiện cho người dùng có được điện áp đầu ra có thể điều chỉnh dự kiến, cùng với mức ổn định đầu ra rất cao và hiệu quả.

Tính điện áp đầu ra bằng công thức

Trong trường hợp đầu ra cần là điện áp ổn định không đổi cố định, nồi có thể được thay thế bằng mạng phân chia tiềm năng sử dụng điện trở R1 và R2 như hình dưới đây:

Công thức 7 (R1 + R2) / R2 vôn xác định điện áp đầu ra không đổi mong muốn, trong đó điện trở R1 được kết nối giữa đầu ra và đầu vào đảo ngược của bộ khuếch đại hoạt động, trong khi điện trở R2 được nối giữa đầu vào đảo ngược và đường cung cấp âm của thiết bị.

Điều này ngụ ý rằng điện áp tham chiếu được liên kết trực tiếp với đầu vào không đảo của bộ khuếch đại op bên trong IC 723.

Số 7 trong công thức cho biết giá trị tham chiếu và cũng là điện áp đầu ra tối thiểu mà IC có thể cung cấp. Để nhận được điện áp đầu ra cố định thấp hơn 7 V, con số này trong công thức có thể được thay thế bằng giá trị điện áp tối thiểu mong muốn.

Tuy nhiên, giá trị điện áp đầu ra tối thiểu này đối với IC 723 không được nhỏ hơn 2 V, do đó công thức để cố định 2 V ở đầu ra sẽ là: 2 (R1 + R2) / R2

Hiểu tính năng giới hạn dòng điện trong IC 723

IC 723 cho phép người dùng kiểm soát dòng điện có thể điều chỉnh chính xác ở đầu ra tùy thuộc vào yêu cầu tải.

Một loạt các điện trở được tính toán riêng được sử dụng để cảm nhận và giới hạn dòng điện ở mức mong muốn.

Công thức tính điện trở giới hạn hiện tại rất đơn giản và như được đưa ra dưới đây:

Rsc = 0,66 / Dòng điện tối đa

Mạch ứng dụng IC 723

Mạch ứng dụng trên sử dụng IC 723 thể hiện một ví dụ thực tế về một cung cấp điện băng ghế dự bị có thể cung cấp dải điện áp đầu ra từ 3,5 V đến 20 volt và dòng điện đầu ra tối ưu là 1,5 ampe. Phạm vi giới hạn dòng điện có thể chuyển đổi 3 bước, có thể truy cập thông qua phạm vi dòng điện 15 mA., 150 mA. Và 1.5A (khoảng).

Làm thế nào nó hoạt động

Nguồn điện đầu vào AC được biến áp T1 giảm xuống 20 volt với dòng điện tối đa là 2 ampe. Một bộ chỉnh lưu toàn sóng được xây dựng bằng cách sử dụng D1 đến D4 và một tụ lọc C1 chuyển đổi 20 V RMS AC thành 28 V DC.

Như đã thảo luận trước đó, để có thể đạt được phạm vi 3,5 vôn tối thiểu ở đầu ra, cần phải kết hợp nguồn tham chiếu của IC tại chân 6 với chân 5 không đảo ngược của IC thông qua một dải phân cách tiềm năng sân khấu.

Điều này được thực hiện thông qua mạng được tạo bởi R1 và R2 được chọn với các giá trị giống nhau. Do các giá trị giống hệt nhau của bộ chia R1 / R2, tham chiếu 7 V ở chân 6 được chia cho 2 để tạo ra phạm vi đầu ra hiệu dụng tối thiểu là 3,5 vôn.

Dòng cung cấp tích cực từ bộ chỉnh lưu cầu được gắn vào chân 12, Vcc của IC, và cũng với đầu vào bộ khuếch đại đệm chân 12 của ICI thông qua cầu chì FS1.

Vì đặc điểm kỹ thuật xử lý nguồn của riêng vi mạch là khá thấp, nên nó không thích hợp để tạo nguồn cấp điện trực tiếp. Vì lý do này, chân cắm đầu ra 10 của IC 723 được nâng cấp với một bên ngoài bóng bán dẫn theo dõi emitter Tr1.

Điều này cho phép đầu ra IC được nâng cấp lên dòng điện cao hơn nhiều tùy thuộc vào định mức của bóng bán dẫn. Tuy nhiên, để đảm bảo dòng điện cao này hiện được kiểm soát theo nhu cầu của thông số kỹ thuật tải đầu ra, nó được đưa qua một giai đoạn giới hạn dòng có thể lựa chọn có 3 điện trở cảm biến dòng có thể chuyển đổi.

ME1 thực sự là một máy đo mV được sử dụng giống như một ampe kế. Nó đo điện áp rơi trên các điện trở cảm nhận dòng điện và chuyển nó thành lượng dòng điện được tải bởi tải. R4 có thể được sử dụng để hiệu chỉnh toàn dải theo thứ tự 20 mA., 200 mA. Và 2A, được xác định bởi các điện trở giới hạn R5, R6, R7.

Điều này cho phép đọc dòng điện chính xác và hiệu quả hơn so với việc có một dải thang đo đầy đủ duy nhất từ ​​0 đến 2A.

VR1 và R3 được sử dụng để đạt được điện áp đầu ra mong muốn, có thể liên tục thay đổi từ khoảng 3,5 volt đến 23 volt.

Nên sử dụng điện trở 1% cho R1, R2 và R3 để đảm bảo độ chính xác cao hơn của quy định đầu ra với sai số và sai lệch tối thiểu.

C2 hoạt động giống như một tụ bù cho giai đoạn op amp bù được tích hợp sẵn của IC, để bổ sung độ ổn định nâng cao cho đầu ra.

ME2 được cấu hình giống như một vôn kế để đọc các vôn đầu ra. Điện trở kết hợp R8 được sử dụng để tinh chỉnh và thiết lập dải điện áp đầy đủ của đồng hồ vào khoảng 25 vôn. Một máy đo 100 micro amp hoạt động tốt cho việc này thông qua việc hiệu chuẩn một vạch chia trên mỗi volt.

Danh sách các bộ phận

Điện trở
R1 = 2,7k 1/4 watt 2% hoặc cao hơn
R2 = 2,7k 1/4 watt 2% hoặc cao hơn
R3 lk 1/4 watt 2% trở lên
R4 = 10k 0,25 watt đặt trước
R5 = 0,47 ohms 2 watt 5%
R6 = 4,7 ohms 1/4 watt 5%
R7 = 47 ohms 1/4 watt 5%
R8 = 470k 0,25 watt đặt trước
VR1 = 4,7k hoặc 5k lin. carbon
Tụ điện
C1 = 4700 AF 50V
Đĩa gốm C2 = 120 pF
Chất bán dẫn
IC1 = 723C (14 chân DIL)
Tr1 = TIP33A
D1 đến D4 = 1N5402 (4 tắt)
Máy biến áp
Nguồn điện chính tiêu chuẩn T1, 20 volt 2 amp thứ cấp
Công tắc
S1 = D.P.S.T. nguồn điện quay hoặc loại chuyển đổi
S2 = 3 chiều kiểu quay cực đơn có khả năng chuyển đổi
FS1 = 1.5A Loại thổi nhanh 20mm

Đèn
Chỉ báo đèn Neon neon có điện trở nối tiếp tích hợp
để sử dụng trên nguồn điện 240V
Mét
MEI, ME2 100 µA. di chuyển bảng đồng hồ cuộn dây (2 tắt)
Điều khoản khác
Tủ, ổ cắm đầu ra, bảng mạch, dây nguồn, dây điện, 20mm
khung lắp cầu chì, hàn, v.v.

Điều chỉnh ánh sáng xung quanh tự động

Mạch này sẽ tự động điều chỉnh độ chiếu sáng của đèn sợi đốt phù hợp với các điều kiện ánh sáng xung quanh hoặc ánh sáng tham chiếu có sẵn. Điều này có thể lý tưởng cho đèn bảng điều khiển, đèn chiếu sáng đồng hồ phòng ngủ và các mục đích liên quan.

Mạch được tạo ra cho đèn 6-24 V dòng điện tổng thể không bao giờ được vượt quá 1 amp. Bộ điều chỉnh ánh sáng xung quanh hoạt động như được giải thích trong các điểm sau.

LDR 1 quét và phát hiện ánh sáng xung quanh. LDR 2 được kết nối quang học với đèn sợi đốt. Mạch cố gắng cân bằng ngay khi hai LDR 1 và LDR 2 phát hiện mức độ chiếu sáng giống nhau.

Tuy nhiên, mạch phải tạo ra (các) đèn bên ngoài có độ sáng cao hơn cường độ của ánh sáng xung quanh. Do lý do cụ thể này, L1 cần được đánh giá với dòng điện thấp hơn L2, L3, v.v. hoặc, nếu điều này không được tuân thủ, một màn hình nhỏ (trang giấy nhỏ) có thể được đặt giữa đèn (L1) và LDR bên trong opto -cặp đôi.

Điện trở 0,68 ohm hạn chế dòng điện của đèn, tụ điện 1 nF ngăn mạch chuyển sang chế độ dao động. Mạch phải được cấp nguồn bằng điện áp thấp hơn tối thiểu 8,5 vôn mà điều này có thể ảnh hưởng đến hoạt động của IC LM723.

Chúng tôi khuyên bạn nên sử dụng nguồn cung cấp cao hơn thông số điện áp của đèn ít nhất là 3 vôn. Zener (Z1) được chọn để bổ sung điện áp đèn cho các đèn 6 V. Zener tích hợp của IC có thể được khai thác bằng cách kết nối đầu cuối 9 của IC với đất.

Giảm tản nhiệt trong mạch cấp nguồn IC 723

IC 723 là một IC điều chỉnh được sử dụng khá phổ biến. Vì lý do này, mạch bên dưới, được thiết kế để giảm thiểu tiêu hao điện năng trong khi chip được sử dụng thông qua một bóng bán dẫn bên ngoài, nên thực sự phổ biến.

Dựa trên bảng dữ liệu của công ty, điện áp cung cấp cho IC 723 phải tối thiểu là 8,5 V để đảm bảo hoạt động bình thường của tham chiếu 7,5 V tích hợp của chip và cả bộ khuếch đại vi sai bên trong của IC.

Trong khi sử dụng chip 723 ở chế độ dòng điện cao áp thấp, thông qua một bóng bán dẫn nối tiếp bên ngoài hoạt động thông qua các đường cung cấp điện hiện có được sử dụng bởi IC 723, thường dẫn đến tản nhiệt bất thường trên loạt bóng bán dẫn bên ngoài.

Như một minh họa, nguồn cung cấp 5 V, 2 A cho TTL xấp xỉ 3,5 V cũng có thể bị loại bỏ qua bóng bán dẫn bên ngoài và công suất 7 watt đáng kinh ngạc sẽ bị lãng phí do nhiệt ở điều kiện dòng đầy tải.

Ngoài ra, tụ lọc phải lớn hơn yêu cầu để ngăn nguồn điện áp 723 giảm xuống dưới 8,5 V trong các máng gợn sóng. Trên thực tế, điện áp cung cấp cho bóng bán dẫn bên ngoài được yêu cầu hầu như không cao hơn 0,5 V so với điện áp đầu ra quy định, để cho phép bão hòa của nó.

Câu trả lời là sử dụng nguồn cung cấp 8,5 V khác cho thiết bị 723 của bạn và nguồn điện áp thấp hơn cho bóng bán dẫn bên ngoài. Thay vì làm việc với các cuộn dây biến áp riêng lẻ cho một cặp nguồn cung cấp, nguồn cung cấp cho IC 723 về cơ bản được trích xuất thông qua mạng chỉnh lưu đỉnh bao gồm D1 / C1.

Do thực tế, 723 chỉ cần một dòng điện nhỏ C1 có thể nhanh chóng sạc về cơ bản là điện áp đỉnh qua bộ chỉnh lưu cầu, 1,414X điện áp RMS của máy biến áp trừ đi sự sụt giảm điện áp qua bộ chỉnh lưu cầu.

Do đó, đặc điểm kỹ thuật điện áp của máy biến áp phải tối thiểu là 7 V để cho phép nguồn 8,5 V tới IC 723. Mặt khác, thông qua lựa chọn thích hợp tụ lọc C2, gợn sóng xung quanh nguồn điện lưới không được điều chỉnh có thể được thực hiện trong sao cho điện áp giảm xuống cao hơn khoảng 0,5 V so với điện áp đầu ra được quy định trong các máng gợn sóng.

Do đó, điện áp trung bình cấp cho bóng bán dẫn thông qua bên ngoài có thể thấp hơn 8,5 V và sự tản nhiệt phải được giảm thiểu đáng kể.

Giá trị C1 phụ thuộc vào dòng cơ bản cao nhất mà 723 này phải cấp cho bóng bán dẫn đầu ra nối tiếp. Theo nguyên tắc chung, cho phép khoảng 10 uF mỗi mA. Dòng cơ bản có thể được xác định bằng cách chia dòng ra cao nhất cho độ lợi của bóng bán dẫn hoặc hFE. Con số thích hợp cho tụ lọc nguồn C2 có thể nằm trong khoảng 1500 uF đến 2200 uF trên mỗi amp của dòng điện đầu ra.