REGULADOR DE VOLTAJE.

 

 

 

 

Creado a principios de los setentas en la actualidad continua siendo uno de los elementos reguladores mas usados , atribuible a sus posibilidades diversas de empleo , puede usarse como regulador de voltaje positivo y negativo y con otros componentes adicionales puede agregarsele funciones de protección o de conveniencia.

 

El LM723 fue practicamente el unico regulador existente durante unos cinco años hasta que se encontro el modo de incorporar circuitos perifericos en el chip incluyendo un transistor serie de alta corriente, de hay en adelante se desarrollo la tecnologia de los 78XX y 79XX

 

 

 

Diagrama de bloques

 

Sus cinco partes basicas son:

 

1)Una fuente de polarización

 

2)Una fuente interna de Voltaje de referencia

 

3)Un amplificador de error

 

4)Una etapa de salida

 

5)Un elemento limitador de corriente

 


 

 

 

 

 

Funcionamiento

 

 

La polarizaciondel LM723 se deriva de un diodo zener interno que funciona como un regulador dentro del regulador , de ahi se obtiene el voltaje de alimentación para circuito internos del LM723 ,también del zener se obtiene la fuente interna de referencia Vref  7.15V .

 

Normalmente el voltaje de referencia o el voltaje derivado de el es aplicado a la entrada no inversora , mientras que la entrada inversora recibe una señal proporcional al voltaje de salida , cerrandose asi el lazo de realimentación usando la etapa de salida , esta debe compensarse con un capacitor conectado entre esta terminal y tierra o la entrada inversora.

 

La limitacion de corriente se logra por medio de un  resistor sensor de corriente de salida . Cuando la corriente alcanza un nivel no deseado , la caida de voltaje en el resistor sensor hace que entre en conducción un transistor interno derivando parte de la corriente de base de la etapa de salida de corriente del integrado.

 

La compensacion recomendada para ganancia unitaria es un capacitor de 0.005 uf . Si se tiene Vo mayor que la Vref hay que incrementar la ganancia de lazo . El capacitor de compensacion debera entonces reducirse proporcionalmente al incremento de ganancia

 

Entre Vz y la salida Vo existe un diodo zener interno con un catodo del lado del lado de Vo , si no se va a usar el detector de sobrecorriente , queda disponible un segundo diodo zener utilizando la union Base – Emisor entre las terminales de Cs y Cl , el anodo de este zener es Cl que puede conectarse directamente a la salida . De este modo se tendran referencias zener de 6.2 V, tanto positiva como negativa con respecto a Vsal.

 

 

El Ventrada minimo es de 9.5 V , para garantizar el correcto funcionamiento de las referencias y Zener internas. Para reducir el consumo de potencia se puede bajar Vc hasta un minimo de 3V arriba del voltaje de salida regulado (siempre que se tenga Ventrada mayor de 9.5 V).

 

 

Configuración de Bajo Voltaje:

 

 

 

 

 

 

 

 

 

Figura 2

 

 La figura 2. uestra la forma de bajo voltaje . Los resistores R1 y R2 dividen a la Vref y la aplican a la entrada no inversora del amplificador de error . Se puede añadir un capacitor Cref para  mejorar el rechazo de rizo de ca y el voltaje de ruido a la salida.

Sustituyendo R1 y R2 por un potenciometro se puede variar el voltaje de salida libremente .

 

 

Las ecuaciones de diseño son:

 

 

                                            Vo =  Vrerf*R2/(R1+R2)        (a)

 

 

                                                                       Donde R1+R2 mayor 1.5 Koms

 

 

                                            R1 = R2 ( Vref – Vo) / Vo       (1)

 

 

                                            R3 = R1*R2/(R1+R2)              (2)

 

 

 

R3 se calcula de modo que la variacion sea minima , pero podria eliminarse para reducir el numero de componentes conectando directamente Cs a –In

 

 

                                           Rsc = Vdetectado / I limite           (3)

 

 

Donde V detectado puede obtenerse de la figura 3 , I limite es la corriente de cortocircuito deseada , Con Rsc nula se puede llegar a tener una corriente de salida de 150 mA . El capacitor de compensacion C1 tiene un valor tipico de 100 pf.

 

 

 

 

 

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