La mayoría de los circuitos integrados reguladores de voltaje no admiten una diferencia entre la tensión de entrada y la salida mayor que unos 35 V. Si necesitamos operar con entradas mayores tendremos problemas que sin embargo pueden resolverse con facilidad. En este artículo damos algunas sugerencias de cómo hacerlo tomando como base el regulador LM340 de National.
Los circuitos integrados reguladores de tensión de la serie LM340 se indican para salidas de S, 12 y 15 V con corrientes máximas de hasta 1,5 A.
Los integrados de la serie con sufijo K se suministran en la envoltura TO-8 y los de la serie con sufijo T se suministran en envoltorio TO-220, figura 1.
La tensión máxima de entrada de estos aumenta esta capacidad con circuitos adicionales que damos a continuación.
a) Versión básica
En la versión básica, los LM340 se utilizan como se muestra en la figura 2 en el que tendremos la tensión nominal, dada por el tipo de integrado usado.
Los condensadores C1 y C2 deben montarse más cerca de los circuitos integrados, principalmente si el circuito de descarga y el rectificador se alejan de este componente.
b) Regulador de corriente
En el circuito de la figura 3 tenemos el uso del LM34O como regulador de corriente, cuyo valor fijo es dado por la fórmula junto al diagrama.
c) Regulador de salida ajustable
Para variar la tensión de salida tenemos el circuito de la figura 4 que nos permite obtener tensiones diferentes de los 5, 12 o 15 V especificados para este integrado.
APLICACIONES CON ALTA TENSIÓN
Nos interesan en especial los circuitos que pueden operar con tensiones de entrada mayores que los 35 V límites del integrado.
Tenemos entonces 3 diferentes circuitos posibles:
El primero de ellos se muestra en la figura 5 y nos proporciona una tensión de salida de 5 V (TTL) con corriente de hasta 1,5 A desde una entrada de 48 V.
El transistor utilizado es el 2N3055 haciendo una primera reducción de tensión para aproximadamente 15 V que entonces alimentan el circuito integrado.
El transistor debe estar dotado de un buen radiador de calor y los condensadores se montan junto al integrado.
El diodo zener de 1 W admite equivalentes y el resistor es de 2 W también.
El segundo circuito proporciona una tensión de salida de 15 V bajo corriente máxima de 1,5 A y se muestra en la figura 6.
En este caso los condensadores también deben quedar junto al integrado, y el transistor debe estar dotado de buen radiador de calor.
Finalmente tenemos una aplicación interesante que proporciona una tensión estabilizada de salida de 48 V a partir de 80 V de tensión de entrada.
Este circuito mostrado en la figura 7 se basa también en una pre-reducción de tensión por el 2N3055 con ayuda de un zener de 36 V.
El diodo D2 debe ser de germanio de señal y se obtiene con la ayuda de un transistor de germanio conectado como muestra el propio diagrama.
Los capacitores deben montarse junto a las entradas y salidas para mejorar la respuesta del circuito a los transitorios.
CONCLUSIÓN
Los mismos principios utilizados con los reguladores de la serie LM340 también se pueden aplicar a los reguladores de otras series, como los LM350 e incluso los de la serie 78XX.
El lector debe estar atento sólo a las limitaciones de corriente y las tensiones máximas que pueden aparecer entre las entradas y salidas de estos integrados.
Ref:
General Purpose Linear Devices Databook - National Semiconductor 1989
Linear Aplicaciones Handbook National Semiconductor - 1986
