Forum: Analoge Elektronik und Schaltungstechnik Realistisches Spice-Modell für LM723?


von Helge A. (besupreme)


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Ich hab grad spaßeshalber eine spartanische Schaltung mit LM723 im 
LTSpice zusammengeklickt. Vorher einige 723-Modelle verglichen, die im 
Netz rumgeistern. Was ich gefunden habe, war:
1
* From National Linear.lib
2
.SUBCKT LM723  2 3 4 5 6 7 9 10 11 12 13 
3
*
4
* Note: This model is based on the National LM723 voltage
5
*       regulator.  All characterization is from data sheet
6
*       information.  The pin configuration corresponds to
7
*       the dual-in-line package.  Therefore, it includes
8
*       an internal 6.2 volt zener diode between Vout and Vz
9
*       In the model, GIee & GIcc adjust the short circuit
10
*       current limit and the standby current.  Rsb and the
11
*       temperature coefficient on RIee also affect the
12
*       standby current.  Bf and the transresistance term
13
*       on HVref adjust the low frequency output impedence
14
*       and the load regulation.  Rlnreg controls the line
15
*       regulation and ripple rejection.  Rref and its
16
*       temperature coefficient determine the average
17
*       temperature coefficient with respect to the output
18
*       voltage.
19
*
20
* Standby Current Correction
21
Rsb 12 7 300k
22
* Error Amplifier
23
Rlnreg 12 13 4meg
24
*Icc 12 13 DC 583ua
25
*Iee 20  7 DC 1166ua
26
Iee   0 24 1166ua
27
RIee 24 0 1 TC=4E-3
28
GIee (20,7) (24,0) 1.0
29
GIcc (12,13) (24,0) 0.5
30
Q5 12 5 20 Npn1
31
Q4 13 4 20 Npn1
32
* Voltage Reference
33
HVref 22 7 POLY(1) Vmon 7.15 0.0
34
Rref 22 6 15ohm TC=0.01
35
* Output Stage
36
Q1 12 13 21 Npn1
37
Q2 11 21 23 Npn1
38
Vmon 23 10 DC 0.0
39
Re 21 10 15k
40
.MODEL Npn1 NPN (Bf=55 Is=1E-14)
41
* Frequency Compensation, Current Limit, Current Sense
42
Q3 13 2 3 Npn1
43
R2 2  7 1.0e12
44
R3 3  7 1.0e12
45
* Zener Diode (6.2V) to pin 9
46
Dz 9 10 Dz
47
Rz 9  7 1.0e12
48
.MODEL Dz D (Is=0.05p Rs=4 Bv=5.79 Ibv=0.05u)
49
*
50
.ENDS
1. Das Modell funktioniert, wenn entweder VZ oder Vout angeschlossen 
wird. Aber die Kombination davon scheint mit der Funktion des realen 
Bausteins nix zu tun zu haben.
2. Die Simulation ist stabil. Real die erwartete Oszillation ohne 
Kompensationskapazität.

Gibt es ein realistischeres Modell vom 723?

von ArnoR (Gast)


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Helge A. schrieb:
> Vorher einige 723-Modelle verglichen, die im Netz rumgeistern.
> Was ich gefunden habe, war:
...
> Gibt es ein realistischeres Modell vom 723?

Du hast also offenbar mehrere Modelle. Welche denn? Es gibt Modelle, die 
die Innenschaltung ziemlich gut nachbilden. In deinem Modell ist die nur 
vereinfacht nachgebildet (der Diff mit Ausgangs-Emitterfolgern und die 
Strombegrenzung).

von Helmut S. (helmuts)


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Hallo,

also dieses Beispiel funktioniert auch noch, wenn man an Vz z. B. 5kOhm 
anschließt.
http://www.zen22142.zen.co.uk/Circuits/Power/1220.htm

Irgend jemand hat in deinem Modell die Pins im Modellfile neu 
nummeriert. Das ist aber völlig unnötig und fehleranfällig.

: Bearbeitet durch User
von ArnoR (Gast)


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Helmut S. schrieb:
> Irgend jemand hat in deinem Modell die Pins im Modellfile neu
> nummeriert.

Was meinst du damit? Die Pins in deinem Modell sind doch wie in dem von 
Helge. Überhaupt ist es genau das gleiche Modell, das zu verlinken 
bringt also nichts.

von Helmut S. (helmuts)


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Hallo Arno,
sorry für den falschen Link. Ich hatte heute Mittag ein Modell mit 
anderen Pins in Erinnerung und dachte es wäre dort gewesen. Ich suche 
gerade.


Unterwegs ist mir auch noch dieses ganz andere Modell begegnet.

http://www.edaboard.com/thread114138.html


Wie sieht eigentlich dein Schaltung aus?
Kannst du mal die Dateien anhängen um das von dir beschriebene Verhalten 
nachzuvollziehen.

von Helmut S. (helmuts)


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Vielleicht habe ich mich auch geirrt mit dem anderen Modell.
Finde nur noch dieses das abgesehen von den Kommentaren das gleiche 
Modell ist.


* From National Linear.lib
*---------------------------------------------------------------LM723
* connections:
*              NC
*              | current limit
*              | | current sense
*              | | | inverting input
*              | | | | non-inverting input
*              | | | | | Vref
*              | | | | | | Vcc-
*              | | | | | | | NC
*              | | | | | | | | Vz
*              | | | | | | | | | Vout
*              | | | | | | | | | |  Vc
*              | | | | | | | | | |  |   Vcc+
*              | | | | | | | | | |  |  |  freq. compensation
*              | | | | | | | | | |  |  |  |  NC
.SUBCKT LM723    2 3 4 5 6 7   9 10 11 12 13
*
* Note: This model is based on the National LM723 voltage
*       regulator.  All characterization is from data sheet
*       information.  The pin configuration corresponds to
*       the dual-in-line package.  Therefore, it includes
*       an internal 6.2 volt zener diode between Vout and Vz
*       In the model, GIee & GIcc adjust the short circuit
*       current limit and the standby current.  Rsb and the
*       temperature coefficient on RIee also affect the
*       standby current.  Bf and the transresistance term
*       on HVref adjust the low frequency output impedence
*       and the load regulation.  Rlnreg controls the line
*       regulation and ripple rejection.  Rref and its
*       temperature coefficient determine the average
*       temperature coefficient with respect to the output
*       voltage.
*
* Standby Current Correction
*
Rsb 12 7 300k
*
* Error Amplifier
*
Rlnreg 12 13 4meg
*Icc 12 13 DC 583ua
*Iee 20  7 DC 1166ua
Iee   0 24 1166ua
RIee 24 0 1 TC=4E-3
GIee (20,7) (24,0) 1.0
GIcc (12,13) (24,0) 0.5
Q5 12 5 20 Npn1
Q4 13 4 20 Npn1
*
* Voltage Reference
*
HVref 22 7 POLY(1) Vmon 7.15 0.0
Rref 22 6 15ohm TC=0.01
*
* Output Stage
*
Q1 12 13 21 Npn1
Q2 11 21 23 Npn1
Vmon 23 10 DC 0.0
Re 21 10 15k
.MODEL Npn1 NPN (Bf=55 Is=1E-14)
*
* Frequency Compensation, Current Limit, Current Sense
*
Q3 13 2 3 Npn1
R2 2  7 1.0e12
R3 3  7 1.0e12
*
* Zener Diode (6.2V) to pin 9
*
Dz 9 10 Dz
Rz 9  7 1.0e12
.MODEL Dz D (Is=0.05p Rs=4 Bv=5.79 Ibv=0.05u)
*
.ENDS

von Helge A. (besupreme)


Angehängte Dateien:

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Beispiel: 32mA + 6mA fließen aus VZ und Vout raus. Aber es fließen nur 
6mA in VC rein.

Außerdem schwingt das genau so ohne Kompensation in der echten 
Schaltung.

von Abdul K. (ehydra) Benutzerseite


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Eventuell fließt Strom im Modell implizit nach Node 0 ?
Sowas wie in diesen obigen Zeilen:
Iee   0 24 1166ua
RIee 24 0 1 TC=4E-3

Hier fließt Iee=1,2mA NICHT über die Pins im Sinne von was reingeht, muß 
auch wieder rauskommen.

von Helge A. (besupreme)


Angehängte Dateien:

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Ich habe nur dieses Modell vom 723 gefunden auf mehreren Seiten. Daher 
meine Frage nach einem Modell, das der Realität näher kommt.

Auch die Schaltung im Anhang funktiioniert garantiert ausschließlich in 
der simulation.

von Jay (Gast)


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Helge A. schrieb:
> Auch die Schaltung im Anhang funktiioniert garantiert ausschließlich in
> der simulation.

Wenn du das weißt ist doch gut. Warum simulierst du Schaltungen von 
denen du schon weißt was rauskommt? Und andersherum, da ein LM723 
(Nachbau) nur ein paar Cent kostet, warum überhaupt simulieren? 
Aufbauen, messen, Spaß haben.

von ArnoR (Gast)


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Helmut S. schrieb:
> Wie sieht eigentlich dein Schaltung aus?

Es ist fast dieses Modell, was du auch gefunden hast:

Helmut S. schrieb:
> Unterwegs ist mir auch noch dieses ganz andere Modell begegnet.
>
> http://www.edaboard.com/thread114138.html

Bei mir ist alles gleich bis auf die Z-Dioden-Parameter, die sind 
umfangreicher. Eine Z-Diode habe ich in der Spannung geändert 
(6V6->6V8), um auf die 7,15V Referenzspannung zu kommen.

Helge A. schrieb:
> Ich habe nur dieses Modell vom 723 gefunden auf mehreren Seiten. Daher
> meine Frage nach einem Modell, das der Realität näher kommt.

Das eben genannte Modell finde ich sehr gut, allerdings auch 
umfangreich. Eigentlich reicht doch auch das was in deinem Modell 
enthalten ist. Die Referenz mit Innenwiderstand und der Diff mit 
Ausgangsstufe.

von Helge A. (besupreme)


Angehängte Dateien:

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Naja die Computerisierung ;) Wär halt schön mit einem Modell, das sich 
"wie echt" verhält. Dann braucht man hinterher nit mehr mit vielen 
verschiedenen kleinen Kondensatoren rumbasteln und so.

ArnoR schrieb:
>> http://www.edaboard.com/thread114138.html

hab ich ausprobiert, LTSpice beschwert sich mit
"Fatal Error: Too few nodes: az1 15 12 zener1".
Ist da was falsch?
Angehängt die lib aus edaboard, die vorher verwendete, und das Symbol.

von Helmut S. (helmuts)


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Hallo Helge,
hänge doch bitte noch den Schaltplan (.asc) an.
Gruß
Helmut

von Helmut S. (helmuts)


Angehängte Dateien:

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Hallo Helge,

ich habe mal die offensichtlichen Syntax-Fehler behoben.
AZ1, AZ2, AZ3 -> DZ1, DZ2, DZ3
DZ3 ANschlüsse vertauscht
Z-Dioden Modelle

Gruß
Helmut

von Helge A. (besupreme)


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Ah super! Danke!

Dieses Modell scheint den Baustein recht gut abzubilden. Sogar latch up 
und die Schwingneigung ist zu sehen.

Fernziel ist, meinem Uralt-Netzgerät von 198X eine leicht modernisierte 
Schaltung zu verpassen. Die Einstellung soll bei kleinen Spannungen 
etwas feiner werden, und die Strombegrenzung weniger temperaturabhängig. 
Ich muß eh irgendwann ran, die Potis wollen nit nehr so recht.

von Abdul K. (ehydra) Benutzerseite


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