IC LM723 Bộ điều chỉnh điện áp

05/08/23

Chuyên mục: Kiến Thức Chung

Bộ điều chỉnh điện áp được sử dụng để có được điện áp đầu ra cố định ổn định. IC LM723 cũng là một bộ điều chỉnh điện áp nhưng nó có thể tạo ra điện áp có thể điều chỉnh được trong khoảng từ 3V đến 37V. Về cơ bản, nó được sử dụng trong chuỗi ứng dụng điều chỉnh.

Mặc dù nó cung cấp dòng điện đầu ra 150mAc nhưng vẫn có thể nhận được dòng điện lên đến 10A sử dụng cho tải bằng cách kết nối với một transisotr bypass. Nguồn điện áp đầu vào tối đa 40V.

Sơ đồ cấu hình chân LM723

Nó có ba package: DIP 14 chân, 10 chân TO-100 và NAJ0020A, có cách bố trí chân giống nhau.

Sơ đồ cấu hình chân LM723

Mô tả chân của bộ điều chỉnh điện áp

Chân 01, 08, 13, 14: NC	Các chân này không kết nối, vì không có chức năng nhưng có thể có chức năng bên trong chip chưa được giải thích.
Chân 02: Current limit	Cấu tạo bên trong gồm một transistor được sử dụng để đảm bảo dòng điện nằm trong giá trị giới hạn nhằm giảm thiểu tiêu hao điện năng và tổn thất do nhiệt. Chân 2 được kết nối với base của transistor bên trong. Do đó, chân 2 được sử dụng để hạn chế dòng điện.
Chân 03: Current sense	Là chân đầu vào được kết nối với cực emitter của transisotr giới hạn dòng điện.
Chân 04: Inverting input	LM723 có một bộ khuếch đại tín hiệu lỗi. Chân 4 là đầu vào đảo của bộ khuếch đại này. Nó được sử dụng để lấy điện áp không đổi ở đầu ra bằng cách cấp điện áp đầu ra trở về chân này.
Chân 05: Non-inverting input	Là chân đầu vào được kết nối bên trong với cực không đảo của bộ khuếch đại tín hiệu lỗi. Một điện áp tham chiếu được cấp tại chân này.
Pin # 06: Vref	Là đầu ra của bộ khuếch đại điện áp tham chiếu được tích hợp bên trong vi mạch. Nó cấp điện áp đầu ra xấp xỉ 7V.
Chân 07: V-	Kết nối chân này với mass của mạch.
Chân 09: Vz	Được sử dụng thiết kế bộ điều chỉnh điện áp âm. Nó được kết nối với cực cực dương của diode Zener.
Chân 10: Vout	Cung cấp điện áp đầu ra được điều chỉnh trong phạm vi từ 2V đến 37V.
Chân 11: Vc	Được kết nối với nguồn cấp điện áp khi nó không kết nối với các một transitor bypass. Nếu không kết nối nguồn cấp, thì nó được kết nối với collector của các transistor pass.
Chân 12: V +	Một nguồn điện dương được cấp tại chân này, có thể kết nối tối đa 40V với chân này.
Chân 13: Frequency compensation	Chân này được sử dụng để giảm nhiễu trong mạch bằng cách kết nối với tụ điện 100pf. Bên trong mạch, nó là chân đầu ra của bộ khuếch đại tín hiệu lỗi.

Các tính năng của bộ điều chỉnh điện áp LM723

Là một bộ điều chỉnh điện áp có thể điều chỉnh hoạt động ở cả nguồn cấp dương hoặc âm.
Có thể điều chỉnh điện áp từ 2V đến 37V.
Điện áp đầu vào tối đa là 40V.
Dòng điện đầu ra là 150mA mà không mắc thêm transistor bypass. Có thể được tăng lên 10A bằng cách mắc thêm transistor bên ngoài.
Có độ lợi dòng điện ở chế độ ngủ (sleep mode) thấp, độ tăng nhiệt độ rất thấp và tỷ lệ khử gợn sóng xung (CMRR) cao.
Load regulation (khả năng duy trì điện áp khi có phụ tải) - Line regulation (khả năng duy trì điện áp khi điện áp đầu vào thay đổi) tương ứng bằng 0,03% và 01%.
Có giới hạn dòng điện foldback được tích hợp sẵn.
Hiệu suất được đảm bảo hoạt động ở nhiệt độ trên -55 ° C đến +125 ° C.

Nơi ứng dụng

Do kích thước nhỏ và giá thành thấp, nó được sử dụng trong nhiều ứng dụng khác nhau. Có thể được sử dụng như một bộ điều chỉnh series, shunt, linear, switching và floating. Dải điện áp rộng, nhiễu thấp và cực kỳ linh hoạt rất thích hợp với các ứng dụng điều chỉnh điện áp.

Nguyên lý làm việc của LM723

Một điện áp đầu vào được cấp ở chân 12 của LM723, thì sẽ có được điện áp đầu ra không đổi và được điều chỉnh ở chân 6. Điện áp này sau đó được cấp trở lại bằng cách mắc nối với một điện trở và một tụ điện vào chân không đảo của IC.

So sánh hai điện áp ở chân đảo và không đảo. Nếu điện áp ở chân 5 lớn hơn chân 4 thì dòng điện sẽ chạy từ collector đến emitter của transistor bypass và nhận được điện áp đầu ra.

Mạch ứng dụng đơn giản

Để điều chỉnh giá trị điện áp đầu ra, bạn có thể thay R1 bằng một chiết áp. Bằng cách thay đổi điện trở của chiết áp đó, bạn có thể lấy được điện áp đầu ra mong muốn. Nhưng vấn đề duy nhất là dòng điện đầu ra thấp 150mA.

Mạch ví dụ LM723

Ví dụ mạch nguồn cấp điện áp thấp LM723

Mạch này có thể cung cấp điện áp thấp (từ 2-7V) và dòng điện đầu ra thấp (150mA). Tuy nhiên, có thể tăng giới hạn dòng điện lên đến 10A bằng cách sử dụng các transistor bên ngoài. Cho điện áp đầu ra theo công thức sau:

Vout = Vref * (R2 / RV1 + R2)

Kết nối 9VDC với bộ khuếch đại điện áp tham chiếu chân V + và chân Vc, sẽ cấp một điện áp không đổi ở chân Vref.

Sau đó, kết nối điện áp Vref với chân không đảo qua mạch biến trở và tụ điện.

LM723 so sánh điện áp ở chân không đảo với điện áp ở chân đảo và cấp điện áp / dòng điện đầu ra theo công thức trên.

Ví dụ mạch nguồn cấp điện áp thấp LM723

Mạch nguồn cấp có thể thay đổi từ 2.6-24V

Mạch cấp điện áp đầu ra có thể thay đổi trong phạm vi từ 2.6-24V và dòng tải đầu ra 1A. Chúng ta sử dụng package DIP 14 chân.

Kết nối 30V điện xoay chiều AC với đầu vào VAC.
Sau đó bộ chỉnh lưu toàn cầu diode 1N5402 chuyển đổi điện áp xoay chiều thành điện một chiều.
Đèn LED ĐỎ hiển thị trạng thái của tín hiệu đầu vào và báo có điện áp đầu vào.
Các tụ điện C1 và C2 khử các gợn sóng xung khỏi điện áp một chiều và cung cấp điện áp một chiều “phẳng” cho LM723.
Một biến trở 10k (được hiển thị với tên 10k POT trên sơ đồ) được sử dụng để điều chỉnh điện áp đầu ra.
Kết nối transistor NPN TIP3055 như một điện trở bypass bên ngoài để tăng khả năng xử lý dòng điện đầu ra.

Có thể tính toán điện áp đầu ra theo công thức sau:

Vout = Vref * (R2 / RV1 + R2)

Mạch nguồn cấp có thể thay đổi từ 2.6-24V

Ứng dụng LM723

Bộ điều chỉnh điện áp cao và thấp có thể được thiết kế bằng cách mắc thêm các thành phần linh kiện bên ngoài thích hợp.
Bộ điều chỉnh linear, switching và floating
Bộ điều chỉnh series và shunt.

>>> Mời anh em xem thêm: