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segunda-feira, 17 de agosto de 2009

reguladores de tensão

Reguladores de tensão de três terminais

Os reguladores de tensão que produzem uma tensão regulada fixada positiva para uma faixa fixa de corrente de carga estão representados esquematicamente na fig.1. O regulador de tensão fixada possui uma tensão não regulada, Vin, aplicada a um terminal, entrega uma tensão de saída regulada, V0, em um segundo terminal, e possui ainda um terceiro terminal conectado à terra. Para uma unidade CI particular, as especificações do dispositivo ou uma faixa de tensão sobre a qual a tensão de entrada pode variar para manter a tensão de saída regulada V0, para uma faixa de corrente de carga, I0, para operar o CI, deve-se manter uma diferença de tensão de saída-entrada, o que significa que a tensão de entrada variante deve sempre ser mantida suficientemente grande para manter a queda de tensão nos terminais do CI a fim de permitir a operação adequada do circuito interno. As especificações do dispositivo dão também a variação de tensão da saída, V0, resultante de variações da corrente de carga(regulação de carga) e também de variações na tensão de entrada (regulação de linha). Um grupo de reguladores de tensão positiva fixada é a série 78, que produz tensões fixadas entre 5V e 24V. A fig.2 mostra como muitos desses reguladores são conectados. A entrada Vin, é uma tensão cc não regulada retificada e filtrada, aplicada ao pino 1 do regulador CI. Os capacitores conectados da entrada ou saída para terra ajudam a manter a tensão cc e além disso filtrar qualquer variação de tensão de frequência alta. A tensão de saída do pino 2 é então disponível para a conexão da carga. O pino 3 é a referência do circuito CI ou terra. Para a seleção da tensão de saída regulada fixada desejada, deve-se ter em mente que os dois dígitos após o prefixo 78XX indicam a tensão de saída do regulador. A tabela 1 dá alguns dados típicos. Na série 79(ver fig.3) são disponíveis CIs reguladores de tensão negativa, que constituem uma série de CIs semelhante à série 78 porém que operam com tensões negativas produzindo uma tensão de saída negativa regulada. A tabela 2 apresenta a série 79XX dos reguladores de tensão negativa fixada e suas tensões reguladas correspondentes. São também disponiveis reguladores de tensão em configurações que permitem ao usuário estabelecer a tensão de saída em um valor regulado desejado. O LM317, por exemplo, pode operar com tensão de saída regulada qualquer valor na faixa de 1,2V a 37V. A Fig.4 mostra uma conexão típica usando o CI LM317.




Fig.1 Diagrama de blocos de regulador de tensão de três terminais.

http://www.cefetrio.hpg.ig.com.br/ciencia_e_educacao/8/CI/trabalhos_99-2/reguladores_de_tensao/circ6.GIF










Fig.2 Regulador de tensão positiva da série 78XX.

http://www.cefetrio.hpg.ig.com.br/ciencia_e_educacao/8/CI/trabalhos_99-2/reguladores_de_tensao/circ5.GIF










Fig.3 Regulador de tensão negativa da série 79XX.

http://www.cefetrio.hpg.ig.com.br/ciencia_e_educacao/8/CI/trabalhos_99-2/reguladores_de_tensao/circ7.GIF












Fig.4 Conexão do regulador de tensão ajustável LM317.

http://www.cefetrio.hpg.ig.com.br/ciencia_e_educacao/8/CI/trabalhos_99-2/reguladores_de_tensao/circ2.GIF












Tabela 1 CIs reguladores de tensão positiva série 78XX.

http://www.cefetrio.hpg.ig.com.br/ciencia_e_educacao/8/CI/trabalhos_99-2/reguladores_de_tensao/tabela1.GIF












Tabela 2 CIs Reguladores de tensão negativa fixada série 79XX.http://www.cefetrio.hpg.ig.com.br/ciencia_e_educacao/8/CI/trabalhos_99-2/reguladores_de_tensao/tabela2.GIF











Regulador de tensão LM3420


http://www.cefetrio.hpg.ig.com.br/ciencia_e_educacao/8/CI/trabalhos_99-2/reguladores_de_tensao/diagrama_do_LM3420.gif
























^M
O LM3420 é uma série de controladores monolítico integrado projetados para carregar e controlar o fim-de-carga para Baterias recarregáveis de Lithium-íon. Os LM3420 estão disponíveis em cinco versões de voltagem fixas para cada tipo de bateria (4.2V, 8.2V/8.4V, 12.6V e 16.8V respectivamente).

Incluído em um pacote muito pequeno está um (interiormente compensado) amplificador operacional, uma referência de bandgap, um transistor NPN, e resistor para fixação da voltagem. A entrada inversora do amplificador é externamente acessível para uma malha de compensação (realimentação). A saída é um emissor aberto de um transistor NPN com uma capacidade de condução de até 15 MA de corrente de saída em circuito externo.

Uma referência de bandgap de precisão utiliza a temperatura para correção da curvatura de drift para uma excelente estabilidade de voltagem a cima do alcance de temperatura operacional. Disponível com uma tolerância inicial de 0.5% para a versão A , e 1% para a versão padrão, os LM3420 permitem a precisão de controle de fim-de-carga para baterias de recarregáveis de Lithium-íon.

Os LM3420 estão disponíveis em uma sub-miniatura de 5 pinos SOT23-5 de tecnologia SMD, que permite designas muito mais compactos.




Características

Opções de voltagem por carregar 1, 2, 3 ou 4 células, SOT23-5 SMD Precisão (0.5%) controle de fim-de-carga capacidade de controle para estágios de potência externos Baixa corrente quiescente, 85 µA (typ.)




Aplicações

Carregadores de baterias de Lithium-íon Satisfatório para reguladores de carga lineares e chaveadas.




Informação de aplicação

http://www.cefetrio.hpg.ig.com.br/ciencia_e_educacao/8/CI/trabalhos_99-2/reguladores_de_tensao/aplicacao_do_LM3420.gif






























O LM3420 regulator/driver provê a referência e controle sobre a função de realimentação de um carregador de bateria de Lithium-íon. Isto pode ser usado muitas configurações diferentes de carregadores usando ambas lineares e trocando as topologias para prover a precisão necessária por carregadores de baterias de Lithium-íon seguramente e eficazmente. Tolerâncias de voltagem de saída melhoram que 0.5% são possíveis sem a necessidade de se usar trim pots em bom estado ou resistor de precisão.

São projetados os circuitos mostrados para 2 operação de células, mas eles podem prontamente modificados para aplicações de carregadores de 1, 3 ou 4 células. Um ítem para se lembrar de quando projetamos com os LM3420 é que há diodos parasitários. Em alguns designs, sob condições elétricas especiais, correntes não desejadas podem aparecer.

Diodos parasitários existem de OUT para IN, como também de GROUND para IN. Em ambas as instâncias a sentido de diodo é apontada para o pino de IN (entrada).

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