Aplikacja Tl 431. Sprawdzanie stabilizatora tl431 za pomocą multimetru i obwodu przełączającego. Jak ładować baterie litowe

W tym artykule dowiemy się jak działa zintegrowany regulator napięcia TL431 w zasilaczach regulowanych.

Technicznie TL431 nazywany programowalnym regulatorem bocznikowym, w prostych słowach można go zdefiniować jako regulowaną diodę Zenera. Przyjrzyjmy się jego specyfikacji i instrukcji stosowania.

Dioda Zenera TL431 ma następujące główne funkcje:

  • Napięcie wyjściowe jest ustawiane lub programowalne do 36 woltów
  • Niska impedancja wyjściowa około 0,2 oma
  • Przepustowość do 100 mA
  • W przeciwieństwie do konwencjonalnych diod Zenera, generowanie szumów w TL431 jest znikome.
  • Szybkie przełączanie.

Ogólny opis TL431

TL431 to regulowany lub programowalny regulator napięcia.
Wymagane napięcie wyjściowe można ustawić za pomocą zaledwie dwóch zewnętrznych (dzielników napięcia) podłączonych do pinu REF.

Poniższy schemat przedstawia wewnętrzny schemat blokowy urządzenia wraz z oznaczeniem PIN.

Układ pinów TL431

Schemat podłączenia diody Zenera TL431

Zobaczmy teraz, jak to urządzenie można wykorzystać w praktycznych obwodach. Poniższy schemat pokazuje, jak TL431 może być używany jako zwykły regulator napięcia:

Powyższy rysunek pokazuje, jak używając zaledwie kilku rezystorów i TL431, można stworzyć regulator pracujący w zakresie od 2,5 do 36 V. R1 to rezystor zmienny używany do regulacji napięcia wyjściowego.

Poniższy wzór obowiązuje do obliczenia rezystancji rezystorów, jeśli chcemy uzyskać pewne stałe napięcie.

Vo = (1 + R1/R2)Vref

Stosując razem stabilizatory serii 78xx (7805,7808,7812..) i TL431 można zastosować następujący schemat:

Katoda TL431 jest podłączona do wspólnego pinu 78xx. Wyjście 78xx jest podłączone do jednego z punktów dzielnika napięcia rezystora, który określa napięcie wyjściowe.

Powyższe obwody wykorzystujące TL431 są ograniczone do prądu wyjściowego maksymalnie 100mA.

Aby uzyskać wyższy prąd wyjściowy, można zastosować następujący obwód.

W powyższym obwodzie większość elementów jest podobna do konwencjonalnego regulatora powyżej, z tym wyjątkiem, że katoda jest połączona z dodatnim poprzez rezystor, a podstawa tranzystora buforowego jest połączona z ich punktem połączenia. Prąd wyjściowy regulatora będzie zależał od mocy tego tranzystora.

Aplikacje dla TL431

Powyższe zastosowania TL431 mogą być stosowane wszędzie tam, gdzie wymagane są precyzyjne ustawienia napięcia wyjściowego lub napięcia odniesienia. Jest to obecnie szeroko stosowane w zasilaczach impulsowych w celu wygenerowania dokładnego napięcia odniesienia.

(pobrań: 846)

TL431 to zintegrowana dioda Zenera. W obwodzie pełni rolę źródła napięcia odniesienia. Prezentowany element stosowany jest z reguły w zasilaczach. Urządzenie diody Zenera jest dość proste. W sumie model wykorzystuje trzy wyjścia. W zależności od modyfikacji obudowa może pomieścić do dziesięciu tranzystorów. Charakterystyczną cechą TL431 jest dobra stabilność termiczna.

Obwód przyłączeniowy 2,48 V

Dioda Zenera TL431 2,48 V ma przetwornik jednostopniowy. Średnio prąd pracy w układzie osiąga poziom 5,3 A. Do transmisji sygnału można stosować rezystory o różnej przewodności napięcia. Dokładność stabilizacji w tych urządzeniach oscyluje wokół 2%.

Aby zwiększyć czułość diody Zenera, stosuje się różne modulatory. Z reguły wybiera się typ dipola. Średnio ich pojemność nie przekracza 3 pF. Jednak w tym przypadku wiele zależy od przewodności prądu. Aby zmniejszyć ryzyko przegrzania elementów, stosuje się ekspandery. Diody Zenera są połączone poprzez katodę.

Włączanie urządzenia 3,3 V

W przypadku diody Zenera TL431 obwód przełączający 3,3 V wymaga zastosowania konwertera jednostopniowego. Do transmisji impulsów stosuje się rezystory selektywne. Dioda Zenera TL431 ma również obwód przełączający 3,3 V z modulatorem o małej pojemności. Aby zmniejszyć ryzyko, stosuje się bezpieczniki. Zazwyczaj instaluje się je za diodami Zenera.

Aby wzmocnić sygnał, nie można obejść się bez filtrów. Średnio napięcie progowe oscyluje wokół 5 W. Prąd roboczy układu nie przekracza 3,5 A. Z reguły dokładność stabilizacji nie przekracza 3%. Należy również pamiętać, że diodę Zenera można podłączyć za pomocą adaptera wektorowego. W tym przypadku tranzystor jest wybierany jako typ rezonansowy. Średnio pojemność modulatora powinna wynosić 4,2 pF. Tyrystory są stosowane zarówno fazowo, jak i typu otwartego. Aby zwiększyć przewodność prądu, potrzebne są wyzwalacze.

Dziś elementy te są wyposażone we wzmacniacze o różnych mocach. Średnio napięcie progowe w układzie sięga 3,1 W. Prąd roboczy oscyluje wokół 3,5 A. Ważne jest również, aby wziąć pod uwagę rezystancję wyjściową. Prezentowany parametr nie może przekraczać 80 omów.

Podłączenie do obwodu 14 V

W przypadku diody Zenera TL431 obwód przełączający 14 V wymaga zastosowania konwertera skalarnego. Średnio napięcie progowe wynosi 3 W. Z reguły prąd roboczy nie przekracza 5 A. W tym przypadku dopuszczalne przeciążenie oscyluje wokół 4 Ah. Ponadto dioda Zenera TL431 ma obwód przełączający 14 V ze wzmacniaczami zarówno jednobiegunowymi, jak i dwubiegunowymi. Aby poprawić przewodność, nie można obejść się bez tetrody. Można go używać z jednym lub dwoma filtrami.

Diody Zenera serii A

Seria A TL431 stosowana jest w zasilaczach i falownikach. Jak sprawdzić czy element jest prawidłowo podłączony? W rzeczywistości można to zrobić za pomocą testera. Wskaźnik rezystancji progowej musi wynosić 80 omów. Urządzenie może współpracować z przetwornikami jednostopniowymi i wektorowymi. W tym przypadku rezystory są używane z płytką.

Jeśli mówimy o parametrach, obwód nie przekracza 5 W. W tym przypadku prąd roboczy oscyluje wokół 3,4 A. Aby zmniejszyć ryzyko przegrzania tranzystora, stosuje się ekspandery. W przypadku modeli serii A nadają się one tylko do typu przełączającego. Aby zwiększyć czułość urządzenia, potrzebne są potężne modulatory. Średnio parametr rezystancji wyjściowej nie przekracza 70 omów.

Urządzenia serii CLP

Obwód przełączający diody Zenera TL431 ma przetworniki jednostopniowe. Model CLP można spotkać zarówno w falownikach, jak i w wielu urządzeniach gospodarstwa domowego. Napięcie progowe diody Zenera oscyluje wokół 3 W. Stały prąd pracy wynosi 3,5 A. Dokładność stabilizacji elementów nie przekracza 2,5%. Do regulacji sygnału wyjściowego stosuje się różne rodzaje modulatorów. W tym przypadku wyzwalacze wybiera się za pomocą wzmacniaczy.

Diody Zenera serii ACLP

Obwód przełączający diody Zenera TL431 ma konwertery wektorowe lub skalarne. Jeśli weźmiemy pod uwagę pierwszą opcję, poziom prądu roboczego nie przekracza 4 A. W tym przypadku dokładność stabilizacji wynosi około 4%. Do wzmocnienia sygnału stosowane są wyzwalacze i tyrystory.

Jeśli weźmiemy pod uwagę schemat połączeń z konwerterem skalarnym, wówczas stosuje się modulatory o pojemności około 6 pF. Same tranzystory są typu rezonansowego. Do wzmocnienia sygnału nadają się zwykłe wyzwalacze. Należy również pamiętać, że czułość urządzenia oscyluje wokół 20 mV.

Modele AC

Diody Zenera Cherry AC TL431 są często stosowane w falownikach dipolowych. Jak sprawdzić funkcjonalność podłączanego elementu? Można to zrobić za pomocą zwykłego testera. Parametr rezystancji wyjściowej nie może przekraczać 70 omów. Należy również pamiętać, że urządzenia z tej serii włączane są poprzez konwerter wektorowy.

W tym przypadku modyfikacje skalarne nie są odpowiednie. Wynika to głównie z niskiego progu przewodzenia prądu. Należy również pamiętać, że napięcie nominalne nie przekracza 4 W. Prąd roboczy w obwodzie utrzymuje się na poziomie 2 A. Aby zmniejszyć straty ciepła, stosuje się różne tyrystory. Obecnie produkowane są ekspansje i modyfikacje fazowe.

Modele z korpusem KT-26

W domowych urządzeniach elektrycznych często spotyka się diody Zenera TL431 z obudową KT-26. Obwód przełączający polega na zastosowaniu modulatorów dipolowych. Produkowane są z różną przewodnością prądu. Maksymalny parametr czułości układu oscyluje wokół 430 mV.

Impedancja wyjściowa osiąga nie więcej niż 70 omów. Wyzwalacze w tym przypadku są używane tylko ze wzmacniaczami. Aby zmniejszyć ryzyko zwarć, stosuje się filtry typu otwartego i zamkniętego. Dioda Zenera jest podłączona bezpośrednio przez katodę.

Korpus KT-47

TL431 (stabilizator) w obudowie KT-47 można spotkać w zasilaczach o różnych mocach. Obwód przyłączeniowy elementu polega na zastosowaniu konwerterów wektorowych. Modulator nadaje się do obwodów do 4 pF. Bezpośrednia impedancja wyjściowa urządzeń wynosi około 70 omów. Aby poprawić przewodność diod Zenera, stosuje się wyłącznie tetrody typu belkowego. Z reguły dokładność stabilizacji nie przekracza 2%.

Do zasilaczy 5V

W zasilaczach 5 V TL431 jest włączany poprzez wzmacniacze o różnej przewodności prądu. Same przetwornice są typu jednostopniowego. W niektórych przypadkach stosuje się także modyfikacje wektorów. Średnio impedancja wyjściowa wynosi około 90 omów. Dokładność stabilizacji w urządzeniach wynosi 2%. Przedłużacze do bloków stosowane są zarówno typu przełączanego, jak i otwartego. Wyzwalaczy można używać tylko z filtrami. Dziś produkowane są jedno i kilkuelementowe.

Schemat połączeń dla urządzeń 10 V

Obwód podłączenia diody Zenera do zasilacza wymaga zastosowania konwertera jednostopniowego lub wektorowego. Jeśli weźmiemy pod uwagę pierwszą opcję, modulator zostanie wybrany o pojemności 4 pF. W tym przypadku wyzwalacz jest używany tylko ze wzmacniaczami. Czasami stosuje się filtry w celu zwiększenia czułości diody Zenera. Napięcie progowe obwodu wynosi średnio 5,5 W. Prąd roboczy układu oscyluje wokół 3,2 A.

Parametr stabilizacji z reguły nie przekracza 3%. Jeśli weźmiemy pod uwagę obwód z konwerterem wektorowym, nie możemy obejść się bez transceivera. Może być stosowany w wersji otwartej lub chromatycznej. Modulator jest instalowany z pojemnością 5,2 pF. Ekspander jest dość rzadki. W niektórych przypadkach może zwiększyć czułość diody Zenera. Należy jednak wziąć pod uwagę, że straty cieplne elementu znacznie wzrastają.

Schemat dla bloków 15 V

Obwód przełączający diody Zenera TL431 przez blok 15 V realizowany jest za pomocą konwertera jednostopniowego. Z kolei modulator jest odpowiedni o pojemności 5 pF. Rezystory są używane wyłącznie typu selektywnego. Jeśli weźmiemy pod uwagę modyfikacje za pomocą wyzwalaczy, to parametr napięcia progowego nie przekracza 3 W. Dokładność stabilizacji wynosi około 3%. Filtry do systemu nadają się zarówno do typów otwartych, jak i zamkniętych.

Należy również pamiętać, że w obwodzie można zainstalować ekspander. Obecnie modele produkowane są głównie typu przełączanego. W przypadku modyfikacji z transiwerami przewodność prądu nie przekracza 4 mikronów. W tym przypadku czułość diody Zenera oscyluje wokół 30 mV. Impedancja wyjściowa osiąga około 80 omów.

Do falowników samochodowych

W przypadku serii AC często stosuje się diody Zenera TL431. Obwód połączeniowy w tym przypadku wymaga użycia dwucyfrowych triod. Same filtry są stosowane w typie otwartym. Jeśli weźmiemy pod uwagę obwody bez ekspandera, napięcie progowe oscyluje wokół 10 W.

Stały prąd roboczy wynosi 4 A. Parametr przeciążenia systemu jest dozwolony przy 3 mA. Jeśli weźmiemy pod uwagę modyfikacje za pomocą ekspanderów, to w tym przypadku instalowane są modulatory o dużej wydajności. Rezystory są stosowane jako standardowy typ selektywny.

W niektórych przypadkach stosuje się wzmacniacze o różnej mocy. Parametr napięcia progowego z reguły nie przekracza 12 W. Impedancja wyjściowa systemu może wynosić od 70 do 80 omów. Dokładność stabilizacji wynosi około 2%. Prąd roboczy układów nie przekracza 4,5 A. Diody Zenera są połączone bezpośrednio przez katodę.

W zasilaczach najczęściej stosowany jest zintegrowany stabilizator TL431. Ale nadal możesz wybrać dla niego wiele obszarów zastosowania. W tym artykule opiszemy niektóre z tych obwodów, a także porozmawiamy o przydatnych i prostych urządzeniach wykonanych przy użyciu układu TL431. Ale w tym przypadku nie trzeba bać się terminu „mikroukład”, ma on tylko trzy wyjścia i z wyglądu przypomina prosty tranzystor małej mocy TO90.

Co to jest układ TL431?

Tak się składa, że ​​wszyscy inżynierowie elektronicy znają magiczne liczby TL431, analogiczne do 494. Co to jest?

Firma Texas Instruments był u początków rozwoju półprzewodników. Zawsze byli na pierwszym miejscu w produkcji komponentów elektronicznych, niezmiennie pozostając w pierwszej dziesiątce światowych liderów. Pierwszy układ scalony został opracowany już w 1958 roku przez pracownika tej firmy, Jacka Kilby'ego.

Dziś TI produkuje szeroką gamę mikroukładów, ich nazwy zaczynają się od liter SN i TL. Są to odpowiednio mikroukłady logiczne i analogowe, które na zawsze weszły do ​​historii przedsiębiorstwa TI i nadal są szeroko stosowane.

Wśród ulubionych na liście „magicznych” mikroukładów najprawdopodobniej powinieneś uwzględnić zintegrowany stabilizator TL431. W 3-wyjściowym pakiecie tego mikroukładu zainstalowano 10 tranzystorów, a funkcja, którą pełni, jest identyczna z prostą diodą Zennera (dioda Zennera).

Ale dzięki tej komplikacji mikroukład ma zwiększoną stromość charakterystyk i wyższą stabilność termiczną. Jego główną cechą jest to, że za pomocą zewnętrznego dzielnika można zmieniać napięcie stabilizacyjne w zakresie 2,6…32 V. W nowoczesnym TL431 analog dolnego progu ma 1,25 wolta.

Analog TL431 został opracowany przez inżyniera Barneya Hollanda podczas kopiowania obwodu stabilizatora innej firmy. W naszym kraju powiedzieliby: zgrywanie, a nie kopiowanie. Holland pożyczył referencyjne źródło napięcia z oryginalnego obwodu i na tej podstawie opracował oddzielny układ stabilizujący. Początkowo nosił nazwę TL430, a po pewnych modyfikacjach stał się znany jako TL431.

Od tego czasu minęło dużo czasu, ale dziś nie ma ani jednego zasilacza dla komputera, w którym nie jest on zainstalowany. Obwód znalazł również zastosowanie w prawie wszystkich zasilaczach impulsowych małej mocy. Jedno z takich źródeł znajduje się dziś w każdym domu – ładowarka do telefonów komórkowych. Tej długowieczności można tylko pozazdrościć.

Holland opracował także nie mniej znany i wciąż poszukiwany obwód TL494. Ten dwuczęstotliwościowy kontroler PWM, na bazie których powstaje wiele rodzajów zasilaczy. Dlatego liczba 494 jest również słusznie uważana za „magiczną”. Przejdźmy jednak do przyjrzenia się różnym produktom opartym na TL431.

Alarmy i wskaźniki

Obwody analogowe TL431 można stosować nie tylko zgodnie z ich przeznaczeniem jako diody Zenera w zasilaczach. W oparciu o ten chip można tworzyć różne alarmy dźwiękowe i wskaźniki świetlne. Za pomocą tych urządzeń można sprawdzić wiele różnych parametrów.

Na początek to normalne napięcie napięcia. Jeśli jakaś wielkość fizyczna jest reprezentowana jako napięcie za pomocą czujników, można stworzyć sprzęt sterujący, na przykład:

  • wilgotność i temperatura;
  • poziom wody w zbiorniku;
  • ciśnienie gazu lub cieczy;
  • oświetlenie

Zasada działania tego alarmu opiera się na fakcie, że gdy napięcie na elektrodzie sterującej diody Zenera DA1 (wyjście 1) jest mniejsze niż 2,6 V, dioda Zenera jest zamknięta, przepływa przez nią tylko niski prąd, zwykle nie powyżej 0,20...0,30 mA. Ale ten prąd wystarczy, aby dioda HL1 świeciła słabo. Aby zapobiec temu zjawisku, można podłączyć rezystor o rezystancji równoległej do diody około 1…2 KOhm.

Jeżeli napięcie na elektrodzie sterującej jest wyższe niż 2,6 V, dioda Zenera otworzy się i zaświeci się dioda HL1. Wymagane ograniczenie napięcia przez diodę Zenera DA1 i diodę HL1 tworzy R3. Najwyższy prąd diody Zenera wynosi 100 mA, natomiast dioda HL1 ma ten sam parametr tylko 22 mA. Z tego warunku można obliczyć rezystancję rezystora R3. Dokładniej, opór oblicza się za pomocą poniższego wzoru.

R3=(Upit – Uhl – Uda) / Ihl, gdzie:

  • Uda – prąd na otwartym chipie (zwykle 2 wolty);
  • Uhl – spadek prądu stałego na diodzie;
  • Upit – prąd zasilania;
  • Ihl – napięcie diody (w zakresie 4...12 mA).

Należy również pamiętać, że najwyższe napięcie dla TL431 wynosi tylko 36 woltów. Nie należy przekraczać tego parametru.

Poziom alarmowy

Prąd na elektrodzie sterującej po włączeniu diody HL1 (Uз) jest ustalany przez separator R1, R2. Charakterystykę separatora określa wzór:

R2=2,5хR1/(Uз – 2,5)

Aby jak najdokładniej wyregulować próg przełączania, można zastąpić rezystor R2 trymerem, którego wskaźnik jest 1,5 razy wyższy niż obliczony. Następnie po zakończeniu strojenia można go zastąpić rezystorem stałym, jego rezystancja powinna być równa rezystancji zamontowanej części trymera.

Jak sprawdzić obwód przełączający TL431? Do monitorowania kilku poziomów prądu potrzebne będą 3 takie alarmy, każdy z nich jest dostosowany do określonego napięcia. W ten sposób można wykonać całą linię skal i wskaźników.

Do zasilania obwodu sygnalizacyjnego, który składa się z rezystora R3 i diody HL1, można zastosować osobne, nawet niestabilizowane, źródło zasilania. W tym przypadku sterowany prąd doprowadzany jest na górne wyjście rezystora R1 w obwodzie, który należy odłączyć od rezystora R3. Dzięki temu połączeniu można sterować prądem w zakresie od 3 do kilkudziesięciu woltów.

Różnica między tym obwodem a poprzednim polega na tym, że dioda jest podłączona inaczej. To połączenie nazywa się odwrotnym, ponieważ dioda włącza się tylko wtedy, gdy obwód jest zamknięty. W przypadku, gdy kontrolowany prąd przekracza próg określony przez separator R1, R2, obwód jest otwarty, a prąd przepływa przez rezystor R3 i wyjścia 3 - 2 mikroukładu.

W tym przypadku na schemacie napięcie spada do 2 woltów, co nie wystarczy do włączenia diody LED. Aby dioda się nie włączyła, montuje się z nią szeregowo dwie diody.

Jeżeli kontrolowany prąd jest mniejszy niż ustawiony przez separator R1, obwód R2 zostanie zamknięty, prąd na jego wyjściu będzie znacznie większy niż 2 wolty, ponieważ dioda HL1 zaświeci się.

Jeśli potrzebujesz tylko monitorować zmianę prądu, wskaźnik można wykonać zgodnie ze schematem.

Wskaźnik ten wykorzystuje dwukolorową diodę HL1. Jeśli monitorowany prąd przekroczy ustawioną wartość, zaświeci się dioda czerwona, a jeśli prąd będzie niższy, zaświeci się dioda zielona. Jeżeli napięcie znajdzie się w pobliżu tego progu, obie diody LED zgasną, ponieważ pozycja przejścia diody Zenera ma pewne nachylenie.

Jeśli chcesz śledzić zmianę jakiejś wielkości fizycznej, wówczas R2 zastępuje się czujnikiem, który zmienia rezystancję pod wpływem otoczenia.

Tradycyjnie schemat zawiera kilka czujników jednocześnie. Jeśli jest to fototranzystor, to będzie fotoprzekaźnik. Dopóki jest wystarczająca ilość światła, fototranzystor jest otwarty, a jego rezystancja jest niska. Dlatego prąd na wyjściu sterującym DA1 poniżej progu, w efekcie dioda nie świeci.

Wraz ze spadkiem światła wzrasta rezystancja fototranzystora, co prowadzi do wzrostu napięcia na wyjściu sterującym DA1. Jeśli napięcie to jest większe niż próg (2,5 V), wówczas dioda Zenera otwiera się i dioda zapala się.

Jeśli podłączysz termistor zamiast fototranzystora do wejścia mikroukładu, na przykład serii MMT, pojawi się wskaźnik temperatury: gdy temperatura spadnie, dioda zaświeci się.

W każdym przypadku próg odpowiedzi ustawia się za pomocą rezystora R1.

Oprócz opisanych wskaźników świetlnych istnieje możliwość wykonania sygnalizatora dźwiękowego w oparciu o analog TL431. Aby kontrolować wodę, na przykład w wannie, do obwodu podłączony jest czujnik wykonany z dwóch płytek ze stali nierdzewnej, które znajdują się w odległości kilku milimetrów od siebie.

Jeśli woda dotrze do czujnika, jej rezystancja maleje, a mikroukład za pomocą R1, R2 przechodzi w tryb liniowy. Następuje zatem autogeneracja przy częstotliwości rezonansowej NA1, w tym przypadku rozlegnie się sygnał dźwiękowy.

Podsumowując, chciałbym powiedzieć, że głównym obszarem zastosowania chipa TL434 są oczywiście zasilacze. Ale, jak widać, możliwości mikroukładu absolutnie nie ograniczają się do samej tej funkcji i można zmontować wiele urządzeń.

O diodach LED pisałem już sporo, ale teraz czytelnicy nie wiedzą jak je prawidłowo zasilać, aby nie przepaliły się przed terminem. Obecnie nadal dynamicznie rozwijam dział zasilaczy, stabilizatorów napięcia i przetworników prądu.

Do dziesięciu najpopularniejszych komponentów elektronicznych zalicza się regulowany stabilizator TL431 i jego brat, kontroler PWM TL494. W zasilaczach pełni rolę „programowalnego źródła napięcia odniesienia, obwód przełączający jest bardzo prosty. W zasilaczach impulsowych opartych na TL431 realizowane jest napięcie sprzężenia zwrotnego i odniesienia.

Sprawdź charakterystykę i arkusze danych innych układów scalonych używanych do zasilania.


  • 1. Specyfikacje
  • 2. Schematy połączeń TL431
  • 3. Pinout TL431
  • 4. Arkusz danych w języku rosyjskim
  • 5. Wykresy charakterystyk elektrycznych

Dane techniczne

Znalazł szerokie zastosowanie ze względu na wyższość swoich właściwości technicznych i stabilność parametrów w różnych temperaturach. Funkcjonalność jest częściowo podobna do dobrze znanej, tyle że działa przy niskim prądzie i jest przeznaczona do regulacji. Wszystkie funkcje i typowe obwody przełączające są wskazane w arkuszu danych w języku rosyjskim. Analogiem TL431 będzie krajowy KR142EN19 i importowany K1156EP5, ich parametry są bardzo podobne. Innych analogów nie widziałem.

Główna charakterystyka:

  1. prąd wyjściowy do 100mA;
  2. napięcie wyjściowe od 2,5 do 36 V;
  3. moc 0,2W;
  4. zakres temperatur TL431C od 0° do 70°;
  5. dla TL431A od -40° do +85°;
  6. cena od 28 rubli za 1 sztukę.

Szczegółowa charakterystyka i tryby pracy są podane w arkuszu danych w języku rosyjskim na końcu tej strony lub można je pobrać

Przykład zastosowania na desce

Stabilność parametrów zależy od temperatury otoczenia, jest bardzo stabilna, na wyjściu szumy są niewielkie, a napięcie waha się +/- 0,005V zgodnie z kartą katalogową. Oprócz domowej modyfikacji TL431C od 0° do 70° dostępny jest wariant z szerszym zakresem temperatur TL431A od -40° do 85°. Wybrana opcja zależy od przeznaczenia urządzenia. Analogi mają zupełnie inne parametry temperaturowe.

Niemożliwe jest sprawdzenie przydatności mikroukładu za pomocą multimetru, ponieważ składa się on z 10 tranzystorów. Aby to zrobić, konieczne jest złożenie testowego obwodu przełączającego, za pomocą którego można określić stopień przydatności do użytku, element nie zawsze ulega całkowitemu uszkodzeniu, może po prostu się przepalić.

Schematy połączeń TL431

Charakterystykę działania stabilizatora ustalają dwa rezystory. Opcje wykorzystania tego mikroukładu mogą być różne, ale jest on najbardziej rozpowszechniony w zasilaczach o regulowanym i stałym napięciu. Często stosowany w stabilizatorach prądu w ładowarkach USB, zasilaczach przemysłowych, drukarkach i innych urządzeniach AGD.

TL431 znajduje się w prawie każdym zasilaczu ATX z komputera, można go od niego pożyczyć. Są też elementy mocy z radiatorami i mostkami diodowymi.

Ten chip implementuje wiele obwodów ładowarki do akumulatorów litowych. Konstruktorzy radiowi są produkowani do samodzielnego montażu własnymi rękami. Liczba możliwości zastosowania jest bardzo duża, dobre schematy można znaleźć na zagranicznych stronach.

Pinout TL431

Jak pokazuje praktyka, pinout TL431 może być inny i zależy od producenta. Zdjęcie przedstawia układ pinów z arkusza danych Texas Instruments. Jeśli usuniesz go z gotowej deski, rozmieszczenie nóg będzie widoczne na samej planszy.

Arkusz danych w języku rosyjskim

..

Wielu radioamatorów nie zna zbyt dobrze języka angielskiego i terminów technicznych. W miarę dobrze władam językiem zamierzonego wroga, ale przy jego rozwijaniu nadal przeszkadza mi ciągłe pamiętanie o tłumaczeniu terminów elektrycznych na rosyjski. Tłumaczenie arkusza danych TL431 na język rosyjski wykonał nasz kolega, któremu dziękujemy.

Miałem kiedyś doskonałą latarkę do nurkowania, ale przepaliła się żarówka i padł akumulator kwasowo-ołowiowy. To wciąż rzadkość, a nie chciałem zawracać sobie głowy szukaniem części zamiennych. Po przeszukaniu cennych pudeł znalazłem 3 chińskie lampy LED 12 V i baterię z laptopa ASUS. Bez zastanowienia narodziła się nowa latarnia. Ekonomiczny i mocny. Nie daj Boże, pobiera tylko 1,5A.

To jest prawdziwa latarka

Trzeba było zdjąć odbłyśnik, trzy lampy położyć równomiernie na szybie i zabezpieczyć zwykłym silikonem z budowy (przepraszam, nie ma pistoletu do klejenia na gorąco)

Wszystko działało cudownie do momentu wyczerpania się baterii. Można by go ładować zwykłym ładowaniem, ale nie wszystko jest takie proste. Li-Ion wymaga specjalnego ładowania, które powinno ograniczyć prąd ładowania i napięcie końcowe ładowania.
Pierwsze co mi przyszło na myśl to LM317. Natychmiast zadając Yandexowi kilka pytań, znaleźliśmy odpowiedni obwód do ładowania akumulatorów litowo-jonowych. Pozostaje tylko policzyć niektóre komponenty.

Obwód jest dość łatwy w konfiguracji i poradzi sobie z nim każdy początkujący.

Rezystor R5 ustala prąd ładowania; przy maksymalnym prądzie powinien nastąpić spadek na tym rezystorze o 1,25 V. Rezystor oblicza się ze wzoru R5 = 1,25 V\Icharge, gdzie Icharge to prąd ładowania. Moc rezystora oblicza się ze wzoru P=1,25*1,25/R. Obliczmy R5 dla prądu ładowania 1,5A. R5=1,25/0,1=12,5 oma P=1,25*1,25/12,5=0,125 W. Oznacza to, że dla prądu 0,1 A potrzebny jest rezystor 12,5 oma i moc 0,25 W. Nawiasem mówiąc, dla LM317 limit prądu wynosi 1,5 A, ale TL431 to 0,1 A
Kolejnym etapem konfiguracji jest dobór rezystancji dzielnika sterującego końcowym napięciem ładowania. W moim przypadku rezystory powinny być takie, aby gdy napięcie na akumulatorze wynosiło 12,6V (3 akumulatory*4,2V), dzielnik miał 2,5V. W obliczeniach pomoże nam wzór R3=((Uin*R4)/Uout)-R4. Załóżmy, że trymer R4 ma 1 kOhm i jest gdzieś w środku 500 Ohm, wtedy R1=((12,6V+0,6V)*500Ohm)/2,5V-500Ohm=2160Ohm Najbliżej 2,2kOhm. 0,6 V to spadek na diodzie VD2 (potrzebny do ochrony przed rozładowaniem akumulatora przez obwody stabilizacyjne), co również należy wziąć pod uwagę. Dostaliśmy rezystory, żeby dokładnie ustawić napięcie. Odkręcamy rezystor R4 aż na wyjściu złapiemy nasze 12,6V
To kończy konfigurację, możemy korzystać z naszej ładowarki. Tylko nie zapomnij o grzejniku :)

Obwód będzie zasilany ze zdalnego adaptera 15V 3A poprzez diodę VD1. VD1 jest potrzebny do ochrony przed pomylonym minusem i plusem. Tak na wszelki wypadek
Płytka drukowana wykonana jest ze zwykłej płytki PCB, ścieżki przenoszone są za pomocą LUT. Nawiasem mówiąc, okazało się, że jest dość kompaktowy, tylko 4*4 cm