Cómo mejorar una fuente de alimentación basada en un LM723 y un LM7805

Answer 1

¿De qué manera quieres decir “mejorar”?

En general, cambiar a una fuente de alimentación en modo conmutado puede mejorar una fuente de alimentación. Menos calor, mayor eficiencia. Pero a costa de una mayor complejidad y ruido eléctrico.

La máxima eficiencia de un regulador lineal es Vout / Vin. Entonces 9V en un 7805 significa que la eficiencia máxima es 5/9 = 0.56 o 56%. La eficiencia real será menor que eso porque el regulador usa algo de energía.

Los reguladores de modo de conmutación suelen tener eficiencias superiores al 85%, a veces tan altas como el 95%.

Donde es posible que no desee un regulador de conmutación:

Vin está muy cerca de Vout. Un regulador lineal de baja caída puede tener pérdidas más bajas que un regulador de conmutación, o lo suficientemente cerca como para que no valga la pena el costo adicional y la complejidad de un regulador de conmutación.

Cuando necesita que la tensión de alimentación sea realmente limpia. Los reguladores de conmutación generaron ruido porque están activando y desactivando un transistor y un diodo de 20 kHz a 2 MHz y hay picos de voltaje en el inductor. Esto puede dificultar el filtrado cuando se utilizará para circuitos muy sensibles como preamplificadores de audio y circuitos de sensores. Además, el circuito debe estar cuidadosamente diseñado y protegido para evitar el acoplamiento capacitivo e inductivo a otros circuitos.

Circuitos de potencia extremadamente baja. La potencia utilizada por un regulador de modo de conmutación puede ser mayor que un regulador lineal de baja potencia. Sin embargo, el regulador de modo de conmutación adecuado para eso puede apagarse cuando no se consume energía. Entonces, incluso para circuitos de muy baja potencia, un regulador de modo de interruptor puede ser una mejor opción.

Answer 2

Si está preguntando cómo mejorar una unidad de fuente de alimentación física existente cambiando sus componentes intrínsecos 723 y 7805, eso es una cosa. Si está preguntando cómo mejorar un diseño de fuente de alimentación basado en 723/7805 comenzando desde cero para rediseñarlo, eso es algo totalmente diferente.

Francamente, los componentes 723 y 7805 son chips reguladores lineales que han existido durante 30 años. Funcionan bien y hay algunas mejoras como baja caída que pueden mejorar la eficiencia y mejores referencias internas que pueden mejorar la precisión inicial, la estabilidad, el ruido y la deriva. Pero no verá mucho en la mejora real: sin cambiar el transformador, su eficiencia seguirá siendo de alrededor del 60%. Si también cambió el transformador para aprovechar la baja caída de chips más nuevos, posiblemente podría mejorar la eficiencia a alrededor del 67%.

Si comenzaras desde cero, tirarías todo excepto el cable de alimentación, incluida la red eléctrica al transformador secundario, y el rectificador y el filtro, así como los chips lineales. Luego diseñaría un rectificador de línea de mayor voltaje y un suministro de modo de interruptor que sería 90% eficiente.

Answer 3

No lo hagas Solo ve por SMPS. Esa es la mejor opción disponible en estos días. Cuando las fuentes de alimentación SMPS tienen un costo tan bajo, mejorar la fuente de alimentación anterior no es muy inteligente.

Answer 4

esas son partes muy antiguas, ¡más de 40 años!

Casi cualquier regulador más nuevo será mejor en algún sentido, más a prueba de balas, menor voltaje de caída y mayor eficiencia en los reguladores de modo de conmutación.