Bu yazıda, bir şönt regülatör IC'nin tipik olarak SMPS devrelerinde nasıl çalıştığını öğreniyoruz. Popüler TL431 cihazı örneğini alıyoruz ve elektronik devrelerde kullanımını birkaç uygulama notundan anlamaya çalışıyoruz.
Elektriksel Özellikler
Teknik olarak cihaz 431 TL programlanabilir bir şönt regülatörü olarak adlandırılır, basit terimlerle ayarlanabilir bir zener diyot olarak anlaşılabilir.
Özellikleri ve uygulama notları hakkında daha fazla bilgi edelim.
TL431, aşağıdaki ana özelliklerle ilişkilendirilir:
- 2.5V'den (minimum referans) 36 volta kadar ayarlanabilir veya programlanabilir çıkış voltajı.
- Çıkış Empedansı düşük dinamik, yaklaşık 0,2 Ohm.
- Maksimum 100mA'ya kadar lavabo akımı taşıma kapasitesi
- Normal zenerlerin aksine gürültü üretimi ihmal edilebilir düzeydedir.
- Yıldırım hızında yanıt değiştirme.
IC TL431 nasıl çalışır?
TL431, ayarlanabilir veya programlanabilir voltaj regülatörü gibi (BC547 gibi) üç pinli bir transistördür.
Çıkış voltajı, cihazın belirtilen pin çıkışları boyunca sadece iki direnç kullanılarak boyutlandırılabilir.
Aşağıdaki diyagram, cihazın dahili blok diyagramını ve ayrıca pin çıkış tanımlarını göstermektedir.
Aşağıdaki şema, gerçek cihazın pin çıkışlarını göstermektedir. Bu cihazın pratik devrelere nasıl yapılandırılabileceğini görelim.
TL431 kullanan Devre Örnekleri
Aşağıdaki devre, yukarıdaki TL431 cihazının tipik bir şönt regülatörü olarak nasıl kullanılabileceğini göstermektedir.
Yukarıdaki şekil, sadece birkaç direnç yardımıyla TL431'in 2,5v ila 36v arasında çıkışlar oluşturmak için bir şönt regülatörü olarak nasıl kablolanabileceğini göstermektedir. R1, çıkış voltajını ayarlamak için kullanılan değişken bir dirençtir.
Besleme pozitif girişindeki seri direnç, Ohm yasası kullanılarak hesaplanabilir:
R = Vi / I = Vi / 0.1
Burada Vi, 35 V'un altında olması gereken besleme girişidir. 0,1 veya 100 mA, IC'nin maksimum şönt akımı spesifikasyonudur ve R, Ohm cinsinden dirençtir.
Şönt Regülatör Dirençlerinin Hesaplanması
Aşağıdaki formül, şönt voltajını sabitlemek için kullanılan çeşitli bileşenlerin değerlerini elde etmek için iyidir.
Vo = (1 + R1 / R2) Vref
Cihazla birlikte 78XX kullanılması gerektiğinde, aşağıdaki devre kullanılabilir:
TL431 katotunun toprağı, 78XX'in topraklama pimi ile bağlanır. 78XX IC'nin çıkışı, çıkış voltajını belirleyen potansiyel bölücü ağa bağlanır.
Parçalar, diyagramda gösterilen formül aracılığıyla tanımlanabilir.
Yukarıdaki konfigürasyonlar, çıkışta maksimum 100 mA akımla sınırlıdır. Daha yüksek akım elde etmek için aşağıdaki devrede gösterildiği gibi bir transistör tamponu kullanılabilir.
Yukarıdaki diyagramda, parçaların yerleştirilmesinin çoğu birinci şönt regülatör tasarımına benzer, ancak burada katoda pozitif bir direnç sağlanır ve nokta ayrıca bağlı tampon transistörünün temel tetikleyicisi olur.
Çıkış akımı, transistörün alabileceği akımın büyüklüğüne bağlı olacaktır.
Yukarıdaki diyagramda, değerleri belirtilmeyen iki direnç görebiliriz, biri giriş besleme hattıyla seri halde, diğeri PNP transistörünün tabanında.
Giriş tarafındaki direnç, PNP transistörü tarafından batırılabilen veya şöntlenebilen maksimum tolere edilebilir akımı sınırlar. Bu, daha önce ilk TL431 regülatör diyagramı için tartışılanla aynı şekilde hesaplanabilir. Bu direnç, transistörü çıkıştaki kısa devre nedeniyle yanmaya karşı korur.
Transistörün tabanındaki direnç kritik değildir ve keyfi olarak 1k ile 4k7 arasında herhangi bir şey seçilebilir.
IC TL431'in Uygulama Alanları
Yukarıdaki konfigürasyonlar, hassas voltaj ayarı ve referansların gerekli olabileceği herhangi bir yerde kullanılabilse de, günümüzde SMPS devrelerinde, bağlı opto kuplör için hassas referans voltajı oluşturmak için yaygın olarak kullanılmaktadır ve bu da SMPS'nin giriş mosfetini düzenlemeye yönlendirmektedir. çıkış voltajını tam olarak istenen seviyelere getirin.
Daha fazla bilgi için lütfen şu adrese gidin: https://www.fairchildsemi.com/ds/TL/TL431A.pdf
Önceki: Otomatik Kapı Lambası Zamanlayıcı Devresi Sonraki: Tek Fazlı Önleyici Devre
