Menguasai LM723: Panduan Lengkap Pengatur Tegangan Disesuaikan

Tidak diragukan lagi Anda telah menemukan beberapa jenis pengatur tegangan seperti 7805, 7812, dll., yang mengatur pasokan daya. Sementara mereka efektif, mereka sering hanya menghasilkan output nilai tetap. Oleh karena itu, rangkaian LM723 atau pengatur tegangan IC LM317 adalah opsi yang lebih baik untuk pengaturan tegangan yang tidak konsisten. 

Pengatur tegangan 

Kami akan fokus pada IC LM723 yang memerlukan komponen elektronik seperti kapasitor dan resistor dalam konstruksinya. Selanjutnya, ia memastikan penyediaan arus yang sangat besar dengan bantuan transistor pengantar eksternal. 

Apa itu LM723?

LM723 adalah pengatur tegangan yang dapat disesuaikan yang tujuan utamanya adalah untuk melayani aplikasi regulator seri. Kadang-kadang, Anda dapat mengganti LM723 dengan LM723C. Mereka memiliki fitur yang serupa, namun LM723C bekerja pada rentang suhu 0°C hingga +70°C daripada -55°C hingga 150°C.

2. Konfigurasi pin LM723

Sekarang, mari kita bahas pinout LM723 seperti yang diringkas dalam tabel di bawah ini. 

Pin No.	Nama Pin	Fungsi
Pin1	NC/ Not Connected	Tidak ada koneksi.
Pin2	Current Limit	Pin kedua membatasi arus. Selanjutnya, mengurangi dissipasi panas dalam situasi rusak untuk mencegah overheat.
Pin3	Current Sense	Selain membatasi arus, ia juga berlaku dalam aplikasi foldback.
Pin4	Inverting Input i/p	Memastikan ada tegangan output konstan.
Pin5	Non-Inverting Input i/p	Memberikan tegangan referensi ke dalam op-amp Anda.
Pin6	Vref	Menyediakan tegangan output referensi sekitar 7V.
Pin7	-Vcc	Bekerja mirip dengan pin ground (GND).
Pin8	NC	Mirip dengan pin1 karena tidak terhubung.
Pin9	Vz	Sering digunakan untuk membuat regulator negatif.
Pin10	Vout	Berfungsi sebagai pin o/p.
Pin11	Vc	Karena merupakan input kolektor dari transistor pengantar seri, ia mempertahankan koneksi langsung ke pasokan daya positif. Juga, transistor eksternal tidak digunakan saat itu.
Pin12	V+	Adalah pin input pasokan positif.
Pin13	Frequency Compensation	Samaan waktu dengan kapasitor 100pf, membantu mengurangi noise.
Pin14	NC	Terakhir, kita memiliki pin14 tanpa koneksi.

Fitur dan Spesifikasi LM723

Beberapa fitur dan spesifikasi LM723 meliputi; 

Fitur

• Pertama, mereka dapat melakukan berbagai operasi seperti shunt, floating series, dan negative regulation. 
• Kemudian, mereka menggunakan transistor pengantar eksternal untuk menyediakan 10A o/p current. Namun, jika Anda tidak memiliki transistor pengantar eksternal, o/p current menjadi 150mA. 
• Selanjutnya, tegangan pasokan input maksimalnya adalah 40V. 
• Juga, Anda dapat menggunakannya untuk membuat regulator linier atau switching. 

Contoh regulator switching 

• Terakhir, Anda dapat mengubah outputnya dari 3V hingga 37V. 

Spesifikasi 

• Arus pasokan dari pin Vz = 24mA
• Tegangan input maksimal = 40V
• Rentang tegangan output = 3Volts hingga 37Volts
• Rentang suhu operasi = -55°C hingga +150°C
• Arus pasokan dari pin Vref = 15mA
• Tegangan referensi = 7V
• Line regulation = 0.01% Vout
• Load regulation = 0.03% Vout
• Ripple rejection = 74 dB

Bagaimana Cara Kerja LM723?

Diagram blok internal LM723

Kami perlu membagi diagram blok LM723 menjadi dua blok untuk pemahaman yang mudah. Oleh karena itu, kami akan memiliki blok generator tegangan referensi dan error amplifier. 

Diagram blok internal LM723

Blok referensi

Di sini, dioda Zener bekerja pada titik tetapan. Untuk alasan itu, output dioda menjadi tegangan permanen. Selain itu, pasokan arus stabil yang tiba dalam rangkaian, bersama dengan amplifier pada pin Vref, menghasilkan tegangan stabil (7V). 

Blok error amplifier

Untuk blok kedua, komponen meliputi transistor, error amplifier, dan transistor pengantar seri Q1 yang membatasi arus. 

Aplikasi error amplifier

Sinyal error mengontrol konduksi transistor Q1. Sebaliknya, transistor mengatur tegangan output. 

Blok error amplifier mempromosikan kontras dalam tegangan. Misalnya, Anda akan membedakan tegangan output dari terminal inverting dan tegangan referensi Vref dari terminal non-inverting melalui umpan balik. 

Perlu dicatat bahwa tidak ada koneksi internal antara tegangan di atas. Dan jadi, Anda akan secara eksternal menawarkan tergantung pada output yang diperlukan. 

Prinsip kerja rangkaian LM723

• Kami memulai dengan memasukkan tegangan 9V ke reference amplifier melalui pin 12. Akibatnya, kita akan mendapatkan output tegangan konstan di pin 6. 
• Kemudian, tegangan referensi melanjutkan ke pin5 melalui koneksi antara kapasitor dan potensiometer. Potensiometer di sini adalah RV1 bukan R1, dan kita dapat memindahkan potensiometer untuk menyesuaikan tegangan saat diperlukan. 
• Pada titik ini, Anda membandingkan tegangan pin inverting menggunakan tegangan pin non-inverting. 
• Jika tegangan input non-inverting lebih tinggi dari tegangan pin inverting, transistor pengantar seri akan menerima forward-biasing. Kemudian, arus akan mengalir ke emitter melalui kolektor.
• Terakhir, kita akan mendapatkan output tegangan melalui pin Vout. 

Menurut aturan pembagi tegangan, kami akan menghitung output tegangan sebagai;

Vout = Vref (R2/RV1 + R2)

Cara Merancang Rangkaian LM723?

Desain rangkaian di sini menghasilkan output yang dapat disesuaikan yang berkisar dari 2.6 hingga 24 V.

Desain rangkaian aplikasi dengan LM723

Langkah dan Kerja Rangkaian

• Mulailah dengan menghubungkan 30V AC ke terminal input (VAC). Dioda 1N5402 akan mengubah tegangan AC menjadi DC.
• LED merah bertindak sebagai indikator tegangan input dan menampilkan status sinyal input.
• Kapasitor C2 dan C1 menghilangkan rimpulan dari tegangan DC, sehingga merapikan tegangan ke LM723. 
• Resistor variabel 10k (10k POT) kemudian menyesuaikan tegangan output. 
• Tujuan dari transistor NPN TIP3055 adalah untuk bertindak sebagai resistor bypass eksternal. Ia berfungsi untuk meningkatkan kemampuan penanganan arus output. 

Keuntungan dan Kerugian Penggunaan LM723

Keuntungan

• Pertama, ia memiliki produksi noise rendah jika Anda menghubungkannya dengan benar. 
• Ia juga memiliki rentang tegangan yang luas. Misalnya, tegangan inputnya dapat naik hingga 40V konstan dan memungkinkan 50 pulsa. 
• Selanjutnya, ia dapat mendukung transistor pengantar eksternal.
• Selanjutnya, Anda dapat langsung memodifikasi respon frekuensi.
• Selain sebagai pengontrol suhu, Anda juga dapat menggunakannya sebagai regulator negatif, floating, atau shunt. 
• Terakhir, ia hemat biaya dan tahan lama. 

Kerugian 

• Tidak diragukan lagi, ia kompleks untuk ditangani dan dipahami. 
• Kemudian, ia tidak memiliki current limiting yang tepat.
• Ia memiliki gain error amplifier yang sedang dan bias current error amp yang rendah. 
• Ketiga, o/p voltage yang diatur (2.5V) dan dropout voltage (10V) rendah. 
• Terakhir, overload dapat mempengaruhi sensitivitas current limiting. 

Kesimpulan

Untuk menyimpulkan, jika Anda mempertimbangkan LM723 sebagai pengatur tegangan, maka Anda berada di jalur yang benar. Anda dapat menggunakannya dalam aplikasi seperti pengontrol suhu, pengatur arus, atau shunt regulator. Seringkali, aplikasi memiliki current output 150mA tetapi tidak memiliki exterior pass transistor. 

Untuk pertanyaan lebih lanjut, jangan ragu untuk menghubungi kami.