ПШвИ - ПЕРВЫЙ ШАГ в ИНТЕРНЕТ

ИНТЕРНЕТ-ПОРТАЛ БОЛГАРСКОЙ СОШ №1 

Ваш IP: 54.144.16.135
  • Увеличить размер шрифта
  • Размер шрифта по умолчанию
  • Уменьшить размер шрифта
Первый Шаг в Интернет ПУБЛИКАЦИИ РАДИОЭЛЕКТРОНИКА Описание регулируемого стабилитрона TL431

Описание регулируемого стабилитрона TL431

Печать

Описание регулируемого стабилитрона TL431

Микросхема TL431 — это регулируемый стабилитрон. Используется в роли источника опорного напряжения в схемах различных блоков питания.

tl431-integralnyj-stabilizator-napryazheniya min

 

Технические характеристики TL431

  • напряжение на выходе:  2,5…36 вольт;
  • выходное сопротивление: 0,2 Ом;
  • прямой ток:  1…100 мА;
  • погрешность: 0,5%, 1%, 2%;

Технические характеристики TL431

 

Функциональная схема

primenenie-reguliruemogo-stabilitrona-tl43-002

Цоколевка TL431

TL431 имеет три вывода: катод, анод, вход.

primenenie-reguliruemogo-stabilitrona-tl431-22

Аналоги TL431

Отечественными аналогами TL431 являются:

  • КР142ЕН19А
  • К1156ЕР5Т

К зарубежным аналогам можно отнести:

 
  • KA431AZ
  • KIA431
  • HA17431VP
  • IR9431N
  • AME431BxxxxBZ
  • AS431A1D
  • LM431BCM

 

Схемы включения TL431

Микросхема стабилитрон TL431 может использоваться не только в схемах питания. На  базе TL431 можно сконструировать всевозможные световые и звуковые сигнализаторы. При помощи таких конструкций возможно контролировать множество разнообразных параметров. Самый основной параметр — контроль напряжение.

Переведя какой-нибудь физический показатель при помощи различных датчиков в показатель напряжения, возможно изготовить прибор, отслеживающий, например, температуру,  влажность, уровень жидкости в емкости, степень освещенности,  давление газа и жидкости. ниже приведем несколько схем включения управляемого стабилитрона TL431.

Стабилизатор тока на TL431

Данная схема является стабилизатором тока. Резистор R2 выполняет роль шунта, на котором за счет обратной связи устанавливается напряжения 2,5 вольт. В результате этого на выходе получаем постоянный ток равный I=2,5/R2.

Стабилизатор тока на TL431

Индикатор повышения напряжения

Работа данного индикатора организована таким образом, что при потенциале на управляющем контакте TL431 (вывод 1) меньше 2,5В, стабилитрон TL431 заперт, через него проходит только малый ток, обычно, менее 0,4 мА. Поскольку данной величины тока хватает для того чтобы светодиод светился, то что бы избежать этого, нужно просто параллельно светодиоду подсоединить сопротивление на 2…3 кОм.

Индикатор повышенного напряжения на TL431

В случае превышения потенциала, поступающего на  управляющий вывод, больше 2,5 В, микросхема TL431 откроется и HL1 начнет гореть. Сопротивление R3 создает нужное ограничение тока, протекающий через HL1 и стабилитрон TL431. Максимальный ток проходящий через стабилитрон TL431 находится в районе 100 мА. Но у светодиода максимально допустимый ток составляет всего 20 мА. Поэтому в цепь светодиода необходимо добавить токоограничивающий резистор R3. Его сопротивление можно рассчитать по формуле:

 R3 = (Uпит. – Uh1 – Uda)/Ih1

где  Uпит. – напряжение питания; Uh1 – падение напряжения на светодиоде;  Uda – напряжение на открытом TL431 (около 2 В); Ih1 – необходимый ток для светодиода (5…15мА). Также необходимо помнить, что для стабилитрона TL431 максимально допустимое напряжение составляет 36 В.

Величина напряжения Uз при котором срабатывает сигнализатор (светится светодиод), определяется делителем на сопротивлениях R1 и R2. Его параметры можно подсчитать по формуле:

R2 = 2,5 х Rl/(Uз — 2,5)

Если необходимо точно выставить уровень срабатывания, то необходимо на место сопротивления R2 установить подстроечный резистор, с бОльшим сопротивлением. После окончания точной настройки, данный подстроичник можно заменить на постоянный.

Иногда необходимо проверять несколько значений напряжения. В таком случае понадобятся несколько подобных сигнализатора на TL431 настроенных на свое напряжение.

Проверка исправности TL431

Выше приведенной схемой можно проверить TL431, заменив R1 и R2 одним переменным резистором на 100 кОм. В случае, если вращая движок переменного резистора светодиод засветиться , то  TL431  исправен.

Индикатор низкого напряжения

Разница данной схемы от предшествующей в том, что светодиод подключен по иному. Данное подключение именуется инверсным, так как светодиод светится  только когда микросхема TL431 заперта.

Индикатор пониженного напряжения на TL431

Если же контролируемое значение напряжения превосходит уровень, определенный делителем Rl и R2, микросхема TL431 открывается, и ток течет через сопротивление R3 и выводы 3-2 микросхемы TL431. На микросхеме в этот момент существует падение напряжения около 2В,  и его явно не хватает для свечения светодиода. Для стопроцентного предотвращения загорания светодиода в его цепь дополнительно включены 2 диода.

В момент, когда исследуемая величина окажется меньше порога определенного делителем Rl и R2, микросхема TL431 закроется, и на ее выходе потенциал будет значительно выше 2В, вследствие этого светодиод HL1 засветится.

Индикатор изменения напряжения

Если необходимо следить всего лишь за изменением напряжения, то устройство будет выглядеть следующим образом:

Индикатор изменения напряжения на TL431

В этой схеме использован двухцветный светодиод HL1. Если потенциал ниже порога установленного делителем R1 и R2, то светодиод горит зеленым цветом, если же выше порогового значения, то светодиод горит красным цветом. Если же светодиод совсем не светится, то это означает что контролируемое напряжение на уровне заданного порога (0,05…0,1В).

Работа TL431 совместно с датчиками

Если необходимо отслеживать  изменение какого-нибудь физического процесса, то в этом случае сопротивление R2 необходимо поменять на датчик, характеризующейся изменением сопротивления вследствие внешнего воздействия.

Пример  такого модуля приведен ниже. Для обобщения принципа работы на данной схеме отображены различные датчики. К примеру, если в качестве датчика применить фототранзистор, то в конечном итоге получится фотореле, реагирующее на степень освещенности. До тех пор пока освещение велико, сопротивление фототранзистора мало.

primenenie reguliruemogo stabilitrona tl431 4

Вследствие этого напряжение на управляющем контакте TL431 ниже заданного уровня, из-за этого светодиод не горит. При уменьшении освещенности увеличивается сопротивление фототранзистора. По этой причине увеличивается потенциал на контакте управления стабилитрона TL431. При превышении порога срабатывания (2,5В) HL1 загорается.

Данную схему можно использовать как датчик влажности почвы. В этом случае вместо фототранзистора нужно подсоединить два нержавеющих электрода, которые втыкают в землю на небольшом расстоянии друг от друга. После высыхания почвы, сопротивление между электродами возрастает и это приводит к срабатыванию микросхемы TL431, светодиод загорается.

Если же  в качестве датчика применить терморезистор, то можно сделать из данной схемы термостат. Уровень срабатывания схемы во всех случаях устанавливается посредством резистора R1.

TL431 в схеме со звуковой индикацией

Помимо приведенных световых устройств, на микросхеме TL431 можно смастерить и звуковой индикатор. Схема подобного устройства приведена ниже.

primenenie reguliruemogo stabilitrona tl431 5

Данный звуковой сигнализатор можно применить в качестве контроля за уровнем воды в какой-либо емкости. Датчик представляет собой два нержавеющих электрода расположенных друг от друга на расстоянии 2-3 мм.

Как только вода коснется датчика, сопротивление его понизится, и микросхема TL431 войдет в линейный режим работы через сопротивления R1 и R2. В связи с этим  появляется автогенерация на резонансной частоте излучателя и раздастся звуковой сигнал.

Калькулятор для TL431

Для облегчения расчетов можно воспользоваться калькулятором:

primenenie-reguliruemogo-stabilitrona-tl431 01alt Скачать калькулятор для TL431 (103,4 Kb, скачано: 5 733)
alt Скачать datasheet TL431 на русском (702,6 Kb, скачано: 4 170)

 

 

Добавить комментарий


Защитный код
Обновить

Поиск по сайту

Новейшее из новостей

Предыдущая Следующая

Варианты загрузки Mac

Варианты загрузки Mac

Варианты загрузки Mac Большинство современных Mac поддерживают более 10 способов запуска системы. Чтобы попасть в любой из них, нужно зажать определенную кнопку или сочетание клавиш сразу после стартового звука при включении...

Admin - avatar Admin 05 Апр 2018 Просмотров:184 КОМПЬЮТЕРы

Подробнее

Результаты викторины "С легким паром!" c…

Викторина "С легким паром!" c 26 декабря 2017 г. по 2 февраля 2018г. на сайте kit.bsh1.ru *** Скачиваем свои наградные по ссылкам ниже  ... ДИПЛОМЫ, СЕРТИФИКАТЫ ...   1. Козлова Татьяна 95% Диплом 1 степени  2. Баскакова Юлия 90% Диплом 2 степени  3. Баскаков Арсений 87% Диплом 3 степени 4. Ахметзянов Раис 82%    Сертификат...

Admin - avatar Admin 29 Янв 2018 Просмотров:278 ВИКТОРИНИЯ

Подробнее

Викторина "С легким паром!"

Викторина "С легким паром!" Для тех кто пропустил первые две викторины может принять участие в последней в этом году викторине. Всего 10 вопросов. Дается 1 попытка. Ответить надо за 15 минут. Викторина будет действовать: с...

Admin - avatar Admin 25 Дек 2017 Просмотров:406 ВИКТОРИНИЯ

Подробнее

Результаты викторины "Новый год" 24 дека…

Результаты викторины

  Новогодние символы Нового года – Дед Мороз, Снегурочка, новогодняя ель, фильм «Ирония судьбы», новогодние подарки. Праздничный стол  с неизменным блюдом праздника салат «Оливье», главный новогодний фрукт – мандарины, а...

Admin - avatar Admin 25 Дек 2017 Просмотров:368 ВИКТОРИНИЯ

Подробнее

24 декабря 2017 года. ВТОРАЯ ВИКТОРИНА! …

24 декабря 2017 года. ВТОРАЯ ВИКТОРИНА! «НОВЫЙ ГОД»   Коротко о главном: Викторина, посвященная НОВОМУ ГОДУ. Надо выполнить 27 заданий за 41 минуту. Максимально можно заработать 50 баллов. Одна попытка. Начало в 800, 24 декабря 2017 года (любой желающий ...

Admin - avatar Admin 18 Дек 2017 Просмотров:334 ВИКТОРИНИЯ

Подробнее

Семь золотых правил по поддержке диска +…

Семь золотых правил по поддержке диска Давайте начнем с профилактического подхода по поддержке файловой системы. Какие шаги должен предпринять администратор для того, чтобы защитить файловую систему от различных проблем в первую...

Admin - avatar Admin 12 Дек 2017 Просмотров:4863 КОМПЬЮТЕРы

Подробнее

Авторизация

Варианты загрузки Mac

Варианты загрузки Mac

Большинство современных Mac поддерживают более 10 способов запуска системы. Чтобы попасть в любой из них, нужно зажать определенную кнопку или сочетание клавиш сразу после стартового звука при включении питания.

Подробнее ...

Школьное расписание


Рейтинг@Mail.ru Яндекс.Метрика Рейтинг@Mail.ru