TL431 įtampos reguliatoriaus detalus vadovas
2024-04-17 16119

TL431 yra trijų galų kontroliuojama tikslioji atskaitos integruota lustas, turintis gerą temperatūros stabilumą.Dėl didelio tikslumo, žemos ramybės srovės ir išėjimo triukšmo jis plačiai naudojamas įvairiuose elektroniniuose įrenginiuose, tokiuose kaip automatinis valdymas, galios valdymas ir galios konversija.Siekdamas padėti visiems geriau suprasti TL431, šiame straipsnyje buvo pateikta svarbi informacija apie TL431.Ateik ir pasižvalgyk.

TL431 yra nuo 2,50 V iki 36 V reguliuojamas tikslaus šunto reguliatoriaus, kurį kartu sukūrė „Texas Instruments Incorporated“ (TI) ir „Motorola“, įtraukta į JAV.Jis gali sureguliuoti srovės išėjimą ir tarnauja kaip etaloninis įtampos šaltinis.Į TL431 seriją įeina TL431C, TL431AC, TL431I, TL431AI, TL431M, TL431Y, iš viso šeši modeliai.Šie modeliai turi identišką vidinės grandinės struktūrą, tik su nedideliais techninių rodiklių skirtumais.Dėl kompaktiško dydžio, tikslios reguliuojamos etaloninės įtampos ir didelės išėjimo srovės, TL431 gali būti naudojamas kurti įvairius reguliatorius.Jo našumo charakteristikos apima nuolat reguliuojamą išėjimo įtampą iki 36 V, platus veikimo srovė nuo 0,1 mA iki 100 mA, tipiškas dinaminis atsparumas 0,22 omo ir mažas išėjimo triukšmas.Be to, jos maksimali įvesties įtampa yra 37 V, maksimali eksploatavimo srovė yra 150 mA, vidinė etaloninė įtampa yra 2,5 V, o išėjimo įtampa yra nuo 2,5 V iki 30 V.

TL431 etaloninio įtampos tikslumas gali pasiekti ± 2 procentus ar didesnį, kad jis galėtų suteikti stabilią ir tikslią išėjimo įtampą plačioje įtampoje.

TL431 pasižymi greitu dinaminiu atsakymu.Tai gali greitai sureguliuoti išėjimo įtampą reaguojant į maitinimo šaltinio apkrovos pakeitimus, užtikrinant stabilų maitinimo šaltinį.

Kadangi TL431 integruoja klaidų stiprintuvą ir atskaitos įtampos šaltinį, jis supaprastina grandinės dizainą, sumažina grandinės dydį ir sumažina maitinimo šaltinį.

TL431 išėjimo įtampą galima sureguliuoti naudojant du išorinius rezistorius, siūlant reguliavimo diapazoną nuo 2,5 V iki 36 V, tinkama įvairioms maitinimo grandinėms.

Bet kurio įrenginio dabartiniai, įtampos ir galios įvertinimai rodo jo galios poreikius, t. Y. Kiek jo veikimui pakanka srovės ir įtampos.Šioje lentelėje pateikiami TL431 srovės, galios ir įtampos įvertinimai.

Norėdami išmatuoti, ar TL431 veikimas yra geras, turime nustatyti jo kaiščius kaip etaloninį terminalą, anodą ir katodą.Patvirtinę kaiščius, galime atlikti toliau pateiktus veiksmus, kad išmatuotume.Pirmiausia mes sureguliuojame multimetro diapazoną prie RXLK bloko, prijunkite juodą rašiklį prie anodo, o raudoną rašiklį - prie katodo.Tai, kas matuojama šiuo metu, yra TL431 atsparumas priekiui.Tada mes keičiame bandymo laidus, tai yra, juodas rašiklis yra prijungtas prie katodo, o raudonas rašiklis yra prijungtas prie anodo.Šiuo metu turėtų būti rodomas begalinis atvirkštinis pasipriešinimas.Tai reiškia, kad kai srovė teka iš anodo į katodą, TL431 gali būti įjungtas normaliai;ir kai srovė teka iš katodo į anodą, TL431 išjungtas.Toliau mes vis dar laikome daugialypį diapazoną „RXLK“ bloke, prijunkite juodą rašiklį prie etaloninio terminalo, o raudoną rašiklį - prie katodo.Šiuo metu per ją neturėtų būti srovės, tai yra, skaitiklyje nėra jokių požymių.Tada, kai viena ranka paliesime juodą rašiklį, o anodą kitoje rankoje, rodyklė turėtų žymiai pasisukti.Kai įvyks ši situacija, ranka paliečia kaištį yra etaloninis terminalas.Paskutinis žingsnis yra trumpalaikis etaloninio gnybto ir anodo, tai yra, leiskite srovei tekėti iš etaloninio gnybto ir anodo tuo pačiu metu.Tokiu atveju, jei juodojo bandymo laidas yra prijungtas prie katodo, o raudonojo bandymo laidas yra prijungtas prie anodo, paprastai bus mažesnis įtampos kritimas;Ir atvirkščiai, jei juodojo bandymo laidas yra prijungtas prie anodo, o raudonojo bandymo laidas yra prijungtas prie katodo, paprastai bus palyginti didelis įtampos kritimas.Šio matavimo principas grindžiamas skirtingais TL431 įtampos lašais į priekį ir atvirkštinį laidumą.

Įtampos monitorius

„Crowbar“ grandinė

Šunto reguliatorius

Tiksli dabartinis ribotuvas

Didelės srovės šunto reguliatorius

PWM keitiklis su nuoroda

Tikslus didelės srovės serijos reguliatorius

TL431 turi tris kaiščius, kurie yra etaloninis gnybtas, anodas ir katodas.Norėdami atskirti šiuos tris kaiščius, galime juos sutvarkyti iš kairės į dešinę su logotipu, nukreiptu į mus.Tiksliau, etaloninis terminalas yra kaištis, naudojamas atskaitos įtampai įvesti;Anodas yra kaištis, per kurį teka srovė;o katodas yra kaištis, iš kurio srovė išeina.Praktinėje programoje katodas paprastai yra prijungtas prie teigiamo maitinimo šaltinio poliaus per srovės ribojantį rezistorių, o anodas yra prijungtas prie neigiamo maitinimo šaltinio poliaus.Jo kaiščių diagrama yra tokia:

1 kaištis (nuoroda): Šis kaištis nustato „Zener“ diodo įtampos vertę.

2 kaištis (anodas): lygiaverčio „Zener“ diodo anodas

3 kaištis (katodas): ekvivalento „Zener“ diodo katodas

TL431 yra trijų galų reguliuojamas šunto reguliatorius, turintis puikų stabilumą.Jis dažnai naudojamas kaip reguliuojama įtampos atskaita.Jo išorinę struktūrą sudaro trys kaiščiai: katodas, anodas ir etaloninė įtampa.Vidinė struktūra yra tokia, kaip parodyta paveikslėlyje.Daugelyje TL431 taikymo būdų anodas paprastai yra prijungtas prie žemės, o katodo srovės dalis teka per veidrodžio srovės šaltinį apatiniame kairiajame bloko diagramos kampe.Šios srovės įtampos kritimas, kurį sukelia ši srovė ant rezistoriaus, taip pat įtampos kritimas tarp bazės B ir tranzistoriaus emiterio E kartu sudaro 2,5 V etaloninę įtampą.TL431 tarpinė stadijos struktūra yra lygi diferencialinei stiprintuvo grandinei, o jos išvesties etapas priima Darlingtono struktūrą.Todėl TL431 ne tik turi vidinę integruotą įtampos atskaitos funkciją, bet ir integruoja operacinio stiprintuvo grandinės funkciją.

Remiantis jo funkcija, TL431 susideda iš vidaus integruotos 2,5 V etaloninės įtampos, diferencialo OP-AMP ir atviro kolektoriaus tranzistoriaus.Žemiau parodyta supaprastinta TL431 schema.Kai etaloninio įtampos kaiščio įtampa yra mažesnė už 2,5 V vidinės atskaitos įtampą, OP-AMP išleidžia žemą lygį, tuo metu triodas yra išjungtoje būsenoje, jokių srovės srautų TL431 (ignoruojama mažo nuotėkiodabartinis);ir kai etaloninės įtampos kaiščio įtampa yra didesnė už vidinę etaloninę įtampą, OP-AMP išleidžia aukštą lygį, triodas veda ir patraukia srovę iš katodo ir greitai patenka į prisotinimo sritį.Tik tada, kai etaloninės įtampos kaiščio įtampa yra labai arti atskaitos įtampos, triodas veiks amplifikacijos srityje, nuo katodo, kad ištrauktų pastovią srovę.Analizė rodo, kad perjungus maitinimo šaltinį, originalią struktūrą, kuriai reikalinga atskira atskaitos įtampa, ir OP-AMP grįžtamojo ryšio, gali būti gerai pakeisti TL431.

Naudodamiesi TL431, turėtume atkreipti dėmesį į šiuos aspektus.

Minimali srovė, tekanti per TL431, turi būti virš 1mA, kitaip ji praras įtampos reguliavimo efektyvumą.Tuo pačiu metu maksimali srovė negali viršyti 100 mA, kad būtų išvengta TL431 sugadinimo.

Kadangi TL431 vidinės atskaitos įtampos VREF yra palaikomas katodo srovė, ir ši srovė turi būti didesnė už tam tikrą slenkstį, kad būtų užtikrintas normalus veikimas, reikia mokėti ypatingą dėmesį taikymo metu: kai TL431 išėjimo polis yra TL431 išėjimo polius.Būsena, katodas vis dar turi išlaikyti didesnę kaip 0,2 mA sulaikymo srovę;Kai išėjimo polius yra prisotintas, įtampa tarp polių turi būti bent 2,2 V, kad TL431 galėtų veikti normaliai.

Kaip pavyzdį naudojant bendrą „TO-92“ paketą, maksimalus TL431 energijos suvartojimas yra 0,7W.Tiesą sakant, TL431 energijos suvartojimą P grandinėje galima apskaičiuoti pagal formulę P = VO*I, kur VO yra išėjimo įtampa, o I yra srovė per TL431.Todėl, kai išėjimas neviršija 5 V, TL431 gali išvesti didžiausią 140 mA srovę;Kai išėjimo įtampa yra 7 V, ji gali išvesti tik 10 mA srovę dėl energijos suvartojimo apribojimų.Paprastai TL431 energijos suvartojimas svyruoja nuo 0,5W iki 1,2 W.Kai jis veikia aukštoje temperatūroje, aukštoje įtampoje ar aukštoje srovėje, turime atkreipti ypatingą dėmesį į ventiliaciją, šilumos išsklaidymą ir bendros grandinės saugumą, kad išvengtume veiklos skaidymo ar pažeidimų, kuriuos sukelia per didelis energijos suvartojimas.

Rinkdamiesi medžiagas ir išdėstydami, turėtume pirmenybę teikti to paties tipo tikslumo rezistoriams su maža temperatūros koeficientu, mažu triukšmu ir didele galios gebėjimu užtikrinti stabilumą ir patikimumą.Pagal formulę VO = 2,5*(1+R1/R2), kai VO yra ne daugiaukad R2.Be to, dėl didelio TL431 padidėjimo ir greito atsako greičio, kai mėginių ėmimo taškas (tai yra, R1 ir R2 jungties taškas) yra toli nuo dviejų polių, grandinė yra linkusi peržengti savisužadinimas.Todėl projektuodami ir naudojant, turime atkreipti ypatingą dėmesį į mėginių ėmimo taško vietą, kad išvengtume šios situacijos.

Taip, tai yra programuojamas „Zener“ diodas.Išėjimo įtampa svyruoja nuo 2,5 volto iki 36 voltų.Išėjimo įtampos nuokrypis bus ± 4 procentai.Išėjimo srovė arba kriauklės srovė svyruoja nuo 1 mA iki 100 Ma.

TL431 yra originali standartinė šunto įtampos nuoroda.TLV431 yra mažesnės TLV įtampos parinktis, tačiau taip pat turi keletą skirtingų specifikacijų.

„TL431“ atvirojo ciklo konfigūracijoje dažnai naudojamas kaip įtampos palyginimo, apatinio įtampos monitoriaus, viršįtampio monitoriaus, lango įtampos detektoriaus ir daugelio kitų tipų naudojimo būdų.TL431 yra šunto įtampos atskaitos nuoroda, paprastai naudojama šioms programoms.

Kai TL431 yra sugadintas, jei to paties modelio nepakeisite, jį galima tiesiogiai pakeisti ka431, μA431, LM431, YL431, S431 ir kt. TL431 priesagos raidės rodo produkto lygį ir veikimo temperatūros diapazoną.

TL431 ir TL432 įtaisai yra trijų galų reguliuojami šunto reguliatoriai, turintys nurodytą šiluminį stabilumą, palyginti su taikomais automobilių, komercinėmis ir karinės temperatūros diapazonais.Išėjimo įtampa gali būti nustatyta bet kokia vertė tarp VREF (maždaug 2,5 V) ir 36 V, su dviem išoriniais rezistoriais.