LM723 meistern: Umfassender Leitfaden zur einstellbaren Spannungsregelung

Was ist der LM723?

Spannungsregler wie 7805, 7812 liefern nur feste Ausgangswerte. Für variable Regelung sind LM723 oder LM317 besser. LM723 benötigt externe Kondensatoren/Widerstände und liefert mit externem Durchlass-Transistor hohen Strom.

LM723 = einstellbarer Spannungsregler für Serienschaltungen. Ersatz: LM723C (gleiche Features, aber 0 °C bis +70 °C statt -55 °C bis +150 °C).

LM723 Pin-Konfiguration

Pin Nr.	Pin Name	Funktion
1	NC	Nicht verbunden
2	Current Limit	Strombegrenzung, reduziert Wärme bei Fehlern → Überhitzungsschutz
3	Current Sense	Zusätzliche Strombegrenzung, Foldback-Anwendungen
4	Inverting Input	Sichert konstanten Ausgangsspannung
5	Non-Inverting Input	Referenzspannung für internen Op-Amp
6	Vref	Referenzausgang ~7 V
7	-Vcc	Fungiert als Ground (GND)
8	NC	Nicht verbunden
9	Vz	Oft für negative Regler
10	Vout	Ausgangspin
11	Vc	Kollektoreingang Serientransistor → direkte Verbindung zu +V. Ohne externen Transistor ungenutzt.
12	V+	Positiver Versorgungseingang
13	Frequency Compensation	Mit 100 pF Kondensator → Rauschreduzierung
14	NC	Nicht verbunden

LM723 Features & Spezifikationen

Features

• Verschiedene Betriebsarten: Shunt, Floating Series, Negative Regulation
• Externer Durchlass-Transistor → 10 A Ausgangsstrom. Ohne: 150 mA.
• Max. Eingangsspannung: 40 V
• Lineare oder Schaltregler realisierbar

• Ausgangsspannung einstellbar: 3 V bis 37 V

Spezifikationen

• Strom ab Vz-Pin: 24 mA
• Max. Eingangsspannung: 40 V
• Ausgangsspannungsbereich: 3 V bis 37 V
• Betriebstemperatur: -55 °C bis +150 °C
• Strom ab Vref-Pin: 15 mA
• Referenzspannung: 7 V
• Linienregelung: 0,01 % Vout
• Lastrregelung: 0,03 % Vout
• Ripple Rejection: 74 dB

Funktionsweise des LM723

Interner Blockschaltplan

Zwei Blöcke: Referenzspannungsgenerator & Fehlerverstärker.

Referenzblock

Zenerdiode am Arbeitspunkt → konstante Ausgangsspannung. Stabiler Strom + Verstärker am Vref-Pin → stabile 7 V.

Fehlerverstärker-Block

Komponenten: Transistor, Fehlerverstärker, Serientransistor Q1 (Strombegrenzung).

Fehlersignale steuern Q1-Leitung → regelt Ausgangsspannung.

Fehlerverstärker vergleicht Spannungen: Ausgangsspannung (invertierender Eingang) vs. Vref (nicht-invertierender Eingang) über Rückkopplung.

Hinweis: Keine interne Verbindung zwischen diesen Spannungen → extern je nach gewünschter Ausgangsspannung zuführen.

Arbeitsprinzip der LM723-Schaltung

1. 9 V an Referenzverstärker (Pin 12) → konstante Ausgangsspannung an Pin 6.
2. Referenzspannung → Pin 5 via Kondensator & Potentiometer (RV1, nicht R1). Potentiometer justiert Spannung.
3. Vergleich: invertierender vs. nicht-invertierender Eingang.
4. Nicht-invertierend > invertierend → Serientransistor in Forward-Bias → Strom Collector → Emitter.
5. Ausgangsspannung an Vout-Pin.

Spannungsteilerregel: Vout = Vref × (R2 / (RV1 + R2))

LM723 Schaltungen designen

Variable Ausgabe 2,6 V bis 24 V.

Schritte & Funktionsweise

• 30 V AC an Eingang (VAC) → 1N5402 Dioden gleichrichten zu DC.
• Rote LED = Eingangsspannungsanzeige.
• C1, C2 glätten DC (Ripple-Reduktion) für LM723.
• 10 kΩ Potentiometer (10k POT) justiert Ausgangsspannung.
• TIP3055 NPN-Transistor = externer Bypass-Widerstand → erhöht Ausgangsstromfähigkeit.

Vor- & Nachteile LM723

Vorteile

• Geringes Rauschen bei korrektem Anschluss
• Weiter Spannungsbereich: Eingang bis 40 V konstant, 50 V Impuls
• Unterstützt externe Durchlass-Transistoren
• Frequenzgang direkt anpassbar
• Temperaturregler, auch als negativer, Floating- oder Shunt-Regler nutzbar
• Kosteneffizient & langlebig

Nachteile

• Komplex in Handhabung & Verständnis
• Keine exakte Strombegrenzung
• Mittlerer Fehlerverstärker-Gewinn, niedriger Bias-Strom
• Geregelter Ausgang (2,5 V) & Dropout-Spannung (10 V) niedrig
• Überlast beeinflusst Strombegrenzungs-Empfindlichkeit

Fazit

LM723 als Spannungsregler = richtige Wahl. Anwendungen: Temperaturregler, Stromregler, Shunt-Regler. Oft 150 mA Ausgang ohne externen Transistor.

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