www.Hobby-Electronics.info

  • Vergroot lettergrootte
  • Standaard lettergrootte
  • Verklein lettergrootte

De LM723

De LM723 is een chip die in veel voedingen gebruikt wordt. Het bevat een nauwkeurige referentiespanning, een opamp en een stuurtransistor. Onderstaande afbeelding geeft een kijkje in het inwendige van de chip. Dit plaatje komt uit de datasheet van STMicroelectronics, een van de fabrikanten van de chip.

Het linker driehoekje genereert een stabiele referentiespanning. Het rechter driehoekje is een opamp zoals we die al kennen. De rechter transistor is de stuurtransistor waar de uitgangsstroom doorheen loopt. Met de transistor links ervan kunnen we de stuurtransistor afknijpen wanneer de stroom te hoog wordt. Onderstaande afbeelding komt uit dezelfde datasheet en toont hoe met weinig onderdelen een simpele voeding kan worden gemaakt.

De referentiespanning op pin 6 is aangesloten op de niet-inverterende ingang van de opamp in de LM723. R1 en R2 vormen een spanningdeler die een deel van de uitgangsspanning naar de inverterende ingang van de opamp voert. Als deze spanning lager is dan de referentiespanning, dan staat de voedingsspanning op de uitgang van de opamp. Hierdoor zal de stuurtransistor in de LM723 gaan geleiden. Hierdoor zal ook T1 gaan geleiden, waardoor de uitgangsspanning toeneemt. Hierdoor stijgt natuurlijk ook de spanning op de inverterende ingang van de opamp. Zodra die hoger wordt van de referentiespanning, zullen de stuurtor en T1 weer gaan sperren en neemt de uitgangsspanning weer af. Zoals het een goed opamp betaamt, zorgt die in de LM723 er dus voor dat de spanning op de inverterende ingang gelijkblijft aan die op de niet-inverterende ingang. De uitgangsspanning hangt dus af van de verhouding R1:R2. De referentiespanning is ongeveer 7V. Als R1 en R2 gelijk zijn, is de uitgangsspanning dus 14V (mits de voedingsspanning hoog genoeg is natuurlijk). Als R1 0 is, dan in de uitgangsspanning 7V. Is R2 0, dan is de inverterende ingang natuurlijk altijd lager van de niet-inverterende ingang en staat dus (bijna) de volle voedingsspanning op de uitgang. Deze simpele voeding is dus regelbaar van 7V tot ongeveer de voedingsspanning.

Weerstand Rsc zorgt dat er geen onderdelen sneuvelen bij een te hoge uitgangsstroom. Immers, hoe hoger de uitgangsstroom, hoe hoger de spanning over Rsc. Zodra deze spanning hoger wordt van zo'n 0.6V, gaat de transistor tussen pin 2 en 3 geleiden, waardoor de stuurtransistor wordt afgeknepen. Hierdoor daalt de uitgangsspanning en dus ook de uitgangsstroom.

Dit voedinkje heeft als grootste nadeel dat de uitgangsspanning niet lager kan worden dan 7V. Dat valt natuurlijk eningszins te verhelpen door de spanning op de niet-inverterende ingang met een spanningsdeler te verlagen. Deze spanning mag echter niet lager worden dan 2V. De minimale uitgangsspanning is dus ook 2V. Een ander beperking is de maximale uitgangsspanning. Die wordt natuurlijk bepaald door de maximale voedingsspanning. Die bedraagt 40V. De maximale uitgangsspanning staat daarmee vast op 37V. De derde handicap is dat de maximale uitgangsstroom niet instelbaar is. Natuurlijk kunnen we een potmeter gebruiken om slechts een deel van de spanning over Rsc naar de afknijptransistor te sturen. Maar hiermee kunnen we de maximale uitgangsstroom alleen verhogen, nooit verlagen. Het verlagen van de maximale uitgangsstroom kan alleen door het verhogen van Rsc. Willen we de maximale uitgangsstroom kunnen instellen op 100mA, dan moet Rsc dus 0.6V∙0.1A = 6Ω zijn. Moet de voeding echter ook 2A kunnen leveren, dan staat over Rsc 12V. De maximale uitgangsspanning is dan dus nog maar 25V. Bovendien verstookt Rsc 12V∙2A = 24W.

De labvoeding in dit hoofdstuk heeft al deze nadelen niet.

U bent bezoeker nummer: