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der olle Michi

21.02.2019,
10:35
 

LM 723 noch/wieder einmal die Innereien... (Bauelemente)

Hallo,

ich habe eine Frage zur inneren Schaltung des 723. Derzeit nur theoretisch betrachtet, (da mein "Labor" derzeit nicht verfügbar ist)....

Ziel ist der Aufbau (eendlich....!) eines linearen Labor-NT 2 x 0-24V mit max. I-out 2,5A der mittleren bis oberen Klasse, hochstabil, so rauscharm wie nur irgendmöglich, außerdem mit max. machbarem Wirkungsgrad, also wenig Verlustleistung. Sonst noch ein paar andere "schöne" Ergänzungen, aber hier nicht erwähnungsbedürftig.
Um besonders die ersten beiden Forderungen unter ein Dach zu bringen, soll der 723 selbst weitgehend "sparsam" betrieben werden.

Die Innenschaltung habe ich von NS mal drangehängt (die Urheber-Rechte verbleiben natürlich beim Hersteller!) . Da sieht man, dass die "Leistungs"-Ausgangsstufe Q14 + Q15 als Darlington arbeiten soll/darf.
1. Entsprechend haben wir dort -bezogen auf den Ausgang des Fehlerverstärkers ( Pin "Comp" --> "V-out" )- einen Spannungsabfall von >= 1,x Volt bis max. 1,5 V.
2. Da die beiden Darl.-Tr. mit auf dem Chip integriert sind, gehen ihre Verluste in die Wärmebilanz ein, das ist unerwünscht, weil er absolut "cool" bleiben soll.
3. Wir konnten von Thomas lernen, dass ein Komplementär-Darl. besser, d.h. mit deutlich weniger Drop-Spannung auskommt.
4. Ebenso steht im DB von NS zu lesen, dass die Current-Limit-Stufe Q16 auch als Shutdown benutzt werden darf, wenn keine Strombegrenzung erforderlich ist.
Diese Aussage verleitet mich dazu, über Q16 (C-L) auzutesten, wie weit der Ausgang des Fehlerverstärkers (ohne qualitative Einbuße) belastbar ist. Im Fall der aktivierten Strombegrenzung passiert ja prinzipiell genau das gleiche.

Hypothese:
Wenn ich den inneren Darlington nicht benutze und so einsparen und durch einen externen Kompl.-D. ersetzen könnte, reduziere ich im 723 selbst wieder ein paar zusätzlich mW Verlustleistung, ohne dass ich funktionelle Einbußen hätte. Der externe Darl.-Tr. ist mit einer Stromverstärkung von (absolutes Minimum !) > 2500 geplant, er besteht derzeit aus BD139-16 und TIP36A. Eventuell finde ich noch eine bessere (= höher verstärkende) Kombination.
Der vom Fehlerverstärker maximal aufzubringende Steuerstrom beträgt derzeit also <= 1 mA, u.U. eben noch deutlich weniger.

Hat das vielleicht schon einmal jemand von euch untersucht/gemessen? Vielleicht -->@ Thomas?

Danke für's Lesen. Auf die Antworten bin ich gespannt.
d o M

PS: Falls Probleme (Urheberrecht) mit dem Schaltungsauszug, bitte PN an mich.

der olle Michi(R)

im Norden,
10.03.2019,
02:21

@ matzi682015

Lab.-Netzteil mit Lila TLC555 / LM723, Block-Schaltbild

Ich habe für euch denn mal das Konzept für mein Labor-NT in Form des Blockschaltbilds zu "Papier" gebracht:

--
Grüße
Michael

xy(R)

E-Mail

23.02.2019,
22:00

@ matzi682015

Auszeichnungsempfehlung: Lila-723

» Gibt es denn farbige ICs wirklich? Ich finde so ein lila oder grünes IC
» sehr Blickfangend :-D

Lila Keramikgehäuse gabs.

der olle Michi(R)

im Norden,
23.02.2019,
20:46

@ matzi682015

Auszeichnungsempfehlung: Lila-723

» Gibt es denn farbige ICs wirklich? Ich finde so ein lila oder grünes IC
» sehr Blickfangend :-D

Das musst du wohl eher Thomas fragen; der hat damit angefangen....:lol2:

--
Grüße
Michael

matzi682015(R)

E-Mail

Aachen,
23.02.2019,
20:13

@ der olle Michi

Auszeichnungsempfehlung: Lila-723

» » » Mit der Impuls-FB-Limit-Geschichte muss ich mich noch näher befassen;
» »
» » Hast Du im hier genannten Minikurs den Artikel "Impulsfoldback gleich
» » Hiccup" gelesen?
» .....
» Ja, ich habe das gestern Abend spät noch einmal angesehen, aber es war eben
» schon seehr spät... :sleeping:

Gibt es denn farbige ICs wirklich? Ich finde so ein lila oder grünes IC sehr Blickfangend :-D

--
greets from aix-la-chapelle

Matthes :hungry:

der olle Michi

22.02.2019,
08:51

@ schaerer

Auszeichnungsempfehlung: Lila-723

» » Mit der Impuls-FB-Limit-Geschichte muss ich mich noch näher befassen;
»
» Hast Du im hier genannten Minikurs den Artikel "Impulsfoldback gleich
» Hiccup" gelesen?
.....
Ja, ich habe das gestern Abend spät noch einmal angesehen, aber es war eben schon seehr spät... :sleeping:

schaerer(R)

Homepage E-Mail

Kanton Zürich (Schweiz),
21.02.2019,
23:22

@ der olle Michi

Auszeichnungsempfehlung: Lila-723

» » Was zusätzlich die Verluste reduziert ist der Einsatz einer
» » Impulsfoldback-Strombegrenzung. Bei der linearen
» Foldback-Strombegrenzung
» » muss man den Shuntwiderstand grösser machen, was diesbezüglich
» nachteilig
» » ist.
»
» Mit der Impuls-FB-Limit-Geschichte muss ich mich noch näher befassen;

Hast Du im hier genannten Minikurs den Artikel "Impulsfoldback gleich Hiccup" gelesen?

Da geht es um die Firma PULS, die dieses Prinzip in Ihren Schaltreglern anwendet.

--
Gruss
Thomas

Buch von Patrick Schnabel und mir zum Timer-IC NE555 und LMC555:
https://tinyurl.com/zjshz4h9
Mein Buch zum Operations- u. Instrumentationsverstärker:
https://tinyurl.com/fumtu5z9

der olle Michi

21.02.2019,
23:07

@ schaerer

Auszeichnungsempfehlung: Lila-723

»» kannst du dazu evtl. etwas sagen?
»
» Dazu müsste ich mich erneut intensiver mit dem Innenleben des 723
» befassen. Es ist einfach zu lange her, als ich mit dem LM723 noch
» Schaltungen realisierte. Das geht zurück in die 1980er-Jahre.

Es eilt jetzt nicht so sehr, da ich eh' grad umziehe und deswegen nur meine Design-Gedanken "zu Papier bringe", eh ich dann wieder an den Basteltisch kann. Dann werd' ich es sowieso live nachvollziehen und testen.
Mir kam im Laufe der Tage einfach diese Idee, den Ausgang den Fehlerverstärkers direkt zu benutzen und dachte, dass es schon jemand mal probiert und evtl. sogar gemessen hat. Die Chance, dass genau du es vllt. getan hättest, schätzte ich relativ hoch ein. "Mitverantwortlich" für einige Ideen war übrigens dieser Herr mit seiner recht umfangreichen Seite u.a. zum LM723:
http://pegons-web.de/2power1.html

» Diese Schaltung, die Du offenbar schon gesehen hast, stammt aus dem Jahre 1979:
»
» » Quelle: " Lowdropout-Netzgerät mit dem legendären "723", mit
» Komplementär-Darlington-Leistungsstufe und Impuls-Foldback-Strombegrenzung"
» . . . . http://www.elektronik-kompendium.de/public/schaerer/ntifb.htm

» » 3. Wir konnten von Thomas lernen, dass ein Komplementär-Darl. besser, d.h. mit deutlich weniger Drop-Spannung auskommt.
»
» Das macht vor allem dann viel aus, wenn man niedrige Ausgangsspannungen
» erzeugt, was bei diesen 5VDC/3A-Netzgeräten der Fall ist. Diese Netzgeräte
» kamen damals in Studenten-Praktika zum Einsatz. Da waren TTL-Schaltungen
» noch hoch im Kurs.
»
» Was zusätzlich die Verluste reduziert ist der Einsatz einer
» Impulsfoldback-Strombegrenzung. Bei der linearen Foldback-Strombegrenzung
» muss man den Shuntwiderstand grösser machen, was diesbezüglich nachteilig
» ist.

Mit der Impuls-FB-Limit-Geschichte muss ich mich noch näher befassen; bis jetzt suchte ich die Lösung (um den Shunt-Wert klein zu halten) in einer Manipulation des internen CL-Transistors. Da die Innenschaltung ja quasi open source ist, habe ich wenig Bedenken mit behutsamen "Eingriffen". Schau mer mal...

» Zum Schluss noch was anderes: Wenn Du Dich im ELKO-Forum anmeldest, hast Du
» den Vorteil, dass Du in Deine bestehenden Postings etwas nachträglich
» ändern kannst. Z.B. auch ein weiteres Bild einfügen oder ein Bild
» austauschen. Nach Belieben.
Ja, danke für den Hinweis. Das warr heute Vormittag ein spontaner Schnellstart zwischen Tür und Angel von mir. ;-)

schaerer(R)

Homepage E-Mail

Kanton Zürich (Schweiz),
21.02.2019,
22:04

@ der olle Michi

Auszeichnungsempfehlung: Lila-723

» » Ein kurzer Szenenwechsel zur Lobpreisung des 723!
» »
» » Es war einmal als diese hohe Ehre dem 555 gebührte. Auf Grund der
» » zumindest fast so grossen Berühmtheit des 723, soll auch diesem IC die
» » selbe Ehre zukommen.
» »
» » Deshalb empfehle ich die Auszeichnung "Lila-723". Damit wird dieses
» » Spannungsregler-IC auf Augenhöhe mit dem Lila-555 gleichermassen geehrt.
» »
» » So mögen die hochehrenwerten Künstler im Bereich der Farbe Lila und des
» » Malens, das selbe Werk noch einmal zu vollbringen. Diesmal jedoch mit
» dem
» » 723 zum Lila-723. :ok: :clap: :cool:
»
» Ich danke dir für diese schönen Worte zu Ehren des 723, Thomas :ok: Ich
» werde versuchen, ihm noch ein wenig mehr positives Ansehen zu verleihen...
» (oder so ähnlich :-) )

Es ist ja so, dass neu hier bist und deshalb die lustige Gschichte mit dem Lila-555 nicht kennst. Es ist auch etwas schwierig nach zu erzählen.

» Davon ausgehend, dass du die eingangs gestellte Frage gelesen hast, kannst
» du dazu evtl. etwas sagen?

Dazu müsste ich mich erneut intensiver mit dem Innenleben des 723 befassen. Es ist einfach zu lange her, als ich mit dem LM723 noch Schaltungen realisierte. Das geht zurück in die 1980er-Jahre. Diese Schaltung, die Du offenbar schon gesehen hast, stammt aus dem Jahre 1979:


Quelle: " Lowdropout-Netzgerät mit dem legendären "723", mit Komplementär-Darlington-Leistungsstufe und Impuls-Foldback-Strombegrenzung"
. . . . http://www.elektronik-kompendium.de/public/schaerer/ntifb.htm

» 3. Wir konnten von Thomas lernen, dass ein Komplementär-Darl. besser, d.h. mit deutlich weniger Drop-Spannung auskommt.

Das macht vor allem dann viel aus, wenn man niedrige Ausgangsspannungen erzeugt, was bei diesen 5VDC/3A-Netzgeräten der Fall ist. Diese Netzgeräte kamen damals in Studenten-Praktika zum Einsatz. Da waren TTL-Schaltungen noch hoch im Kurs.

Was zusätzlich die Verluste reduziert ist der Einsatz einer Impulsfoldback-Strombegrenzung. Bei der linearen Foldback-Strombegrenzung muss man den Shuntwiderstand grösser machen, was diesbezüglich nachteilig ist.

Zum Schluss noch was anderes: Wenn Du Dich im ELKO-Forum anmeldest, hast Du den Vorteil, dass Du in Deine bestehenden Postings etwas nachträglich ändern kannst. Z.B. auch ein weiteres Bild einfügen oder ein Bild austauschen. Nach Belieben.

--
Gruss
Thomas

Buch von Patrick Schnabel und mir zum Timer-IC NE555 und LMC555:
https://tinyurl.com/zjshz4h9
Mein Buch zum Operations- u. Instrumentationsverstärker:
https://tinyurl.com/fumtu5z9

xy(R)

E-Mail

21.02.2019,
21:54

@ schaerer

Auszeichnungsempfehlung: Lila-723

» Deshalb empfehle ich die Auszeichnung "Lila-723". Damit wird dieses
» Spannungsregler-IC auf Augenhöhe mit dem Lila-555 gleichermassen geehrt.

Der William Henry Perkin Gedächtnispreis!

https://de.wikipedia.org/wiki/William_Henry_Perkin

Hartwig(R)

21.02.2019,
21:41

@ Sel

LM 723 noch/wieder einmal die Innereien...

»
» Es ist scheißegal wie genau das Netzteil ist, Kabel und externe Komponenten
» versauen alles!

ja, EMI überall. Ja, wenn es wirklich auf eine sehr saubere Versorgungsspannung ankommt, sollte die Schaltung dafür Teil des Versuchsaufbaus sein, da kann man auch gleich die Verbindungen unter realistischen Bedingungen testen/optimieren und gegebenenfalls alles währenddessen mit einem großen Kochtopf abschirmen ;-)

» Schließlich läuft das daran angeschlossene Gerät in der
» Praxis an irgendeiner Spannungsquelle, die bei weitem nicht die Kriterien
» des Labornetzteiles erfüllt. Und die Schaltung muß trotzdem machen was sie
» soll.

typischer Einsatzfall für " Diese sogenannten "Labornetzteile" der Klasse unter 150 Euronen."
also sind die doch zu etwas zu gebrauchen ;-)

Grüße
Hartwig

Hartwig(R)

21.02.2019,
21:09

@ schaerer

Auszeichnungsempfehlung: Lila-723

»
» Deshalb empfehle ich die Auszeichnung "Lila-723". Damit wird dieses
» Spannungsregler-IC auf Augenhöhe mit dem Lila-555 gleichermassen geehrt.
»

und diese Worte von Dir - ohne Kopfschmerzen oder andere Beschwerden?? irgendwas kann da nicht stimmen.

Grüße
Hartwig

der olle Michi

21.02.2019,
21:01

@ schaerer

Auszeichnungsempfehlung: Lila-723

» Ein kurzer Szenenwechsel zur Lobpreisung des 723!
»
» Es war einmal als diese hohe Ehre dem 555 gebührte. Auf Grund der
» zumindest fast so grossen Berühmtheit des 723, soll auch diesem IC die
» selbe Ehre zukommen.
»
» Deshalb empfehle ich die Auszeichnung "Lila-723". Damit wird dieses
» Spannungsregler-IC auf Augenhöhe mit dem Lila-555 gleichermassen geehrt.
»
» So mögen die hochehrenwerten Künstler im Bereich der Farbe Lila und des
» Malens, das selbe Werk noch einmal zu vollbringen. Diesmal jedoch mit dem
» 723 zum Lila-723. :ok: :clap: :cool:

Ich danke dir für diese schönen Worte zu Ehren des 723, Thomas :ok: Ich werde versuchen, ihm noch ein wenig mehr positives Ansehen zu verleihen... (oder so ähnlich :-) )

Davon ausgehend, dass du die eingangs gestellte Frage gelesen hast, kannst du dazu evtl. etwas sagen?

Gruß
Michi

schaerer(R)

Homepage E-Mail

Kanton Zürich (Schweiz),
21.02.2019,
20:31

@ xy

Auszeichnungsempfehlung: Lila-723

» » » Dann einfach was sinnvolles.
» »
» » Was ist denn aus deiner Sicht etwas Sinnvolles?
»
» Etwas das wirklich gebraucht wird.

Ein kurzer Szenenwechsel zur Lobpreisung des 723!

Es war einmal als diese hohe Ehre dem 555 gebührte. Auf Grund der zumindest fast so grossen Berühmtheit des 723, soll auch diesem IC die selbe Ehre zukommen.

Deshalb empfehle ich die Auszeichnung "Lila-723". Damit wird dieses Spannungsregler-IC auf Augenhöhe mit dem Lila-555 gleichermassen geehrt.

So mögen die hochehrenwerten Künstler im Bereich der Farbe Lila und des Malens, das selbe Werk noch einmal zu vollbringen. Diesmal jedoch mit dem 723 zum Lila-723. :ok: :clap: :cool:

--
Gruss
Thomas

Buch von Patrick Schnabel und mir zum Timer-IC NE555 und LMC555:
https://tinyurl.com/zjshz4h9
Mein Buch zum Operations- u. Instrumentationsverstärker:
https://tinyurl.com/fumtu5z9

der olle Michi

21.02.2019,
18:52

@ Sel

LM 723 noch/wieder einmal die Innereien...

» Wenn ich bei meinen Netzteil-Bastelprojekten eins gelernt habe: Es ist
» scheißegal wie genau das Netzteil ist, Kabel und externe Komponenten
» versauen alles! So gesehen reicht ein stabiles und vor allem (!!!)
» zuverlässiges Netzteil im Eigenbau, welches jenseits der
» Energiesparproblematik arbeitet. Es ist auch scheißegal, ob da einige
» Dutzend Watt verbraten werden, die Ausgangsspannung sollte halbwegs stehen.
» Und +/- 0,05 Volt sind mehr als ausreichend an Stabilität (volle
» Last/Leerlauf), etwas mehr Toleranz reicht auch noch.

Das ist mir z.B. nicht egal, wieviel Dutzend W da verbraten werden, genauso wie die Konstanz der Spannung. Ich werde sicherlich auch Projekte auf dem Tisch haben, bei denen auch mal (gegen zu viel Spannung) sensiblere Bauteile drinne sind. Da brauche iich schon Konstanz (mit Limitierung) und eine wirklich gut arbeitende Strombegrenzung. ich wollte nicht jedes Bastelobjekt mit zig Transzorb-Dioden verzieren, nur um auf die sichere Seite zu kommen. :lookaround:

» Das Rauschen ist mit modernen Bauelementen beherrschbar, aber auch der 723 liefert da genügend
» gute Ergebnisse. Schließlich läuft das daran angeschlossene Gerät in der
» Praxis an irgendeiner Spannungsquelle, die bei weitem nicht die Kriterien
» des Labornetzteiles erfüllt.

Erster Satz ACK. Der zweite Satz wird später nicht zutreffen... z.B. rauschoptimierte Schaltungen im HF-Bereich bekommen ihre "saubere" Versorgung.
Bei einfachen Sachen, etwa mit einem 555 "rumspielen" oder Digitalschaltungen ist alles nicht soo kritisch.

» Was gar nicht geht: Diese sogenannten "Labornetzteile" der Klasse unter 150
» Euronen. Im Prinzip alles Schrott. So ein Teil macht was es soll, aber mit
» einem Selbstbau erreicht man spielend die (echten) technischen Daten eines
» solchen Gerätes (ich rede von Linearnetzteilen), in den Datenblättern
» stehen eh nur idealisierte Werte. Klar wird der Selbstbau teurer, aber die
» dabei gewonnene Erfahrung ist jedes Geld wert!

ACK, und ich habe keine Lust und Geld, für ein professionelles NT etliche Hunderte auszugeben. Außerdem soll's Spaß machen und Erfahrungen sammeln hat auch noch nicht geschadet.:-)

Gruß
d o M

xy(R)

E-Mail

21.02.2019,
18:42

@ der olle Michi

LM 723 noch/wieder einmal die Innereien...

» » Dann einfach was sinnvolles.
»
» Was ist denn aus deiner Sicht etwas Sinnvolles?

Etwas das wirklich gebraucht wird.