O uA723 é um dos reguladores de tensão de precisão que mais aplicações práticas encontram na eletrônica Fabricado com diversas designações como MC1723, uA723M, uA723C etc., este integrado é a melhor base para diversos tipos de fontes de alimentação ou circuitos estabilizadores que operem na faixa de 2 a 37 V, com correntes diretas até 150 mA ou muito mais, com o auxílio de transistores de potência. Veja neste artigo as principais características deste integrado e algumas de suas aplicações práticas.
Informações sobre componentes eletrônicos específicos, assim como circuitos práticos que os usem, são sempre de grande importância para todo praticante da eletrônica.
Como em geral essas informações são obtidas somente em manuais de fábrica (nem sempre fáceis de serem conseguidos) ou então em livros especiais (cujo preço foge do alcance da maioria dos técnicos e estudantes), a colocação delas em artigos como este; é sempre bem-vinda, pois certamente será de ajuda em muitos casos.
Como neste site estamos sempre abordando as características de componentes com suas aplicações e características, com a finalidade de ajudar os projetistas, e o escolhido desta vez foi o 723.
O 723
O uA723, ou simplesmente 723, é um Regulador de Tensão de Precisão que pode ser obtido em diversos encapsulamentos, conforme mostra a figura 1.
Diversos são os fabricantes deste integrado como, por exemplo, Texas Inst..,Fairchild, National – de modo que, conforme a origem, podemos encontrar pequenas diferenças de características que em geral não comprometem qualquer projeto.
A descrição geral do uA723 pode ser resumida no seguinte:
O 723 consiste num circuito integrado monolítico contendo um regulador de tensão de precisão.
Este regulador consta de um amplificador de referência compensado em temperatura, um amplificador de erro, um transistor de passagem de potência e um circuito limitador de corrente.
A capacidade de corrente do integrado é de 150 mA, mas a ligação de transistores externos de potência permite ultrapassar facilmente este limite.
O 723 pode ser usado no projeto de reguladores, tanto positivos como negativos, de tensão do tipo série, shunt, comutado ou ainda flutuante.
Podemos resumir suas características gerais em:
Operação com fonte positiva ou negativa
Operação em série, shunt, flutuante ou comutado
0,01% de regulagem
Tensão de sarda ajustável entre 2 e 37 volts
Corrente máxima de 150 mA sem transistor externo
Características (máximos na temperatura ambiente)
Tensão de pico de + Vcc a -Vcc (tw 50 ms) ..................... 50 V
Tensão contínua de + Vcc a -Vcc ..... 40 V
Tensão diferencial entre saída e entrada ..................... 40 V
Tensão diferencia! no amplificador de erro ...................... 5 V
Tensão entre a entrada não inversora e -Vcc ...................... 8 V
Corrente de Vz ................. 25 mA
Corrente de V(ref) .............. 15 mA
Dissipação total ao ar Iivre (25°C invólucro J ou N) .................. 1.000 mW
Faixa de temperatura de operação uA723M ............. -55 a + 125°C
uA723C ................. 0 a 70°C
Na figura 2 temos o circuito equivalente interno deste integrado segundo a Texas lnst.
As condições de operações máximas recomendadas são as seguintes:
Na figura 3 damos algumas curvas de desempenho deste integrado segundo o manual Fairchild.
Partindo dessas características, podemos dar em tabelas, fórmulas e circuitos os elementos para os projetos.
Dados para projeto
Para obter valores intermediários de tensões, o leitor deve consultar as fórmulas da tabela I.
a) O divisor R1/R2 deve estar entre Vo e uV (ref). Se estiver entre Vref ou em Vo use as figuras entre parênteses.
b) Para fazer um regulador ajustável, use o divisor mostrado na figura 4.
c) O dispositivo requer um mínimo de 9 V entre + Vcc e -Vcc, quando Vo for igual ou mais positiva que -9 V.
Circuitos
1. Regulador Básico de 2 a 7 Volts
Na figura 5 temos o circuito que pode fornecer tensões na faixa de 2 a 7 V, com corrente máxima de 150 mA.
R3 pode ser eliminado para maior economia. Neste caso, faça a conexão direta (R3 =0).
Para um mínimo a Vo faça R3 = (R1 . R2).
2. Regulador Básico de 7 a 37 Volts
Na figura 6 temos um regulador para tensões mais altas e corrente até 150 mA.
São válidas a mesmas observações que no caso anterior em relação a R3.
3. Regulador Negativo de Tensão
O circuito é mostrado na figura 7.
O transistor, que é o 2N5001(Texas) ou 2N4898 (Fairchild), tem uma tensão máxima coletor/emissor de 80V, corrente máxima de coletor de 1 A e ganho superior a 70.
Evidentemente, este transistor deve ser dotado de radiador de calor.
4. Regulador Positivo de Tensão com Transistor
O circuito é mostrado na figura 8.
O transistor 2N3997 (Texas) ou 2N3054 (Fairchild) é de 80 V x 1 A com ganho mínimo de 80.
Este transistor deve ser montado em radiador de calor.
5. Regulador positivo de tensão
O circuito da figura 9 usa um transistor PNP de 1A de corrente de coletor, o qual deve ser montado em radiador de calor.
6. Limitador Foldback
Este circuito é mostrado na figura 10.
7. Regulador Flutuante Positivo
O circuito apresentado na figura 11 emprega um transistor externo de potência (2N5241-Texas ou 2N2580-Fairchild).
Este transistor é de 400 V x 5 A de corrente de coletor, devendo ser montado em radiador de calor.
Se for usado o 723 de 10 terminais, nas aplicações em que se deseja Vz, um diodo zener de 6V2 deve ser ligado em série com o terminal Vo.
8. Regulador Flutuante negativo
No circuito da figura 12 a Texas sugere um transistor 2N5241 e a Fairchild um 2N5287.
O transistor deve ser montado em bom radiador de calor.
9. Regulador Comutado Positivo
O circuito é mostrado na figura 13.
O indutor L de 1,2mH é constituído por 40 voltas e fio 20, num núcleo de ferroxcube P36/22-BB7, ou equivalente com um air-gap de 0,009 polegadas.
Os transistores podem ser substituídos por equivalentes.
Para Q1 a Texas sugere o 2N5005 e para Q2 o 2N5153, já a Fairchild sugere para Q1 o 2N5455 e para Q2 o 2N5153.
A regulagem de linha é de 10 mV, a tensão de saída 5 V e a regulagem de carga de 80 mV.
10. Regulador Comutado Negativo
O circuito é dado na figura 14, juntamente com suas características.
Nesta aplicação o componente exige um mínimo de 9 V entre + Vcc e -Vcc, quando Vo for igual ou mais positivo que -9 V.
Quando o dispositivo de 10 terminais for usado, em aplicações que requeiram Vz, um diodo externo de 6V2 deve ser ligado em série com o terminal Vo.
Para Q1 a Texas sugere o 2N5004 e para Q2 o 2N3997.Já a Fairchild sugere para Q1 o 2N 5455 e para Q2 o 2N5427.
O choque L1 é semelhante ao do circuito anterior.
11. Regulador com desligamento remoto e limitação de corrente
O circuito mostrado na figura 15 pode ser desligado por sinais vindos de circuitos lógicos TTL (54 ou 74).
O transistor sugerido pela Texas é o 2N4422 e pela Fairchild o 2N3646.
Equivalentes podem ser experimentados.
O transistor pode ser usado para comutação (desligamento) se limitação de corrente não for requerida.
12. Regulador tipo Shunt
Este circuito é do tipo shunt (paralelo) fornecendo uma tensão de saída de 5 V (figura 16).
A Texas sugere para Q1 um 2N3997 e a Fairchild um 2N3054. O 2N3054 é um transistor de 25 W com VCE de 60 V e corrente de coletor de 500 mA.
O transistor de potência deve ser dotado de radiador de calor.