Транзистор kia 431a аналог


TL431, что это за "зверь" такой? - Начинающим - Теория

Николай Петрушов

 


Рис. 1 TL431.

TL431 была создана в конце 70-х и по настоящее время широко используется в промышленности и в радиолюбительской деятельности.
Но не смотря на её солидный возраст, не все радиолюбители близко знакомы с этим замечательным корпусом и его возможностями.
В предлагаемой статье я постараюсь ознакомить радиолюбителей с этой микросхемой.

Для начала давайте посмотрим, что у неё внутри и обратимся к документации на микросхему, "даташиту" (кстати, аналогами этой микросхемы являются - КА431, и наши микросхемы КР142ЕН19А, К1156ЕР5х).
А внутри у неё с десяток транзисторов и всего три вывода, так что же это такое?


Рис. 2 Устройство TL431.

Оказывается всё очень просто. Внутри находится обычный операционный усилитель ОУ (треугольник на блок-схеме) с выходным транзистором и источником опорного напряжения.
Только здесь эта схема играет немного другую роль, а именно - роль стабилитрона. Ещё его называют "Управляемый стабилитрон".
Как он работает?
Смотрим блок-схему TL431 на рисунке 2. Из схемы видно, ОУ имеет (очень стабильный) встроенный источник опорного напряжения 2,5 вольт (маленький квадратик) подключенный к инверсному входу, один прямой вход (R), транзистор на выходе ОУ, коллектор (К) и эмиттер (А), которого объединены с выводами питания усилителя и защитный диод от переполюсовки. Максимальный ток нагрузки этого транзистора до 100 мА, максимальное напряжение до 36 вольт.


Рис. 3 Цоколёвка TL431.

Теперь на примере простой схемы, изображенной на рисунке 4, разберём, как это всё работает.
Мы уже знаем, что внутри микросхемы имеется встроенный источник опорного напряжения - 2,5 вольт. У первых выпусков микросхем, которые назывались TL430 - напряжение встроенного источника было 3 вольта, у более поздних выпусков, доходит до 1,5 вольта.
Значит для того, чтобы открылся выходной транзистор, необходимо на вход (R) операционного усилителя, подать напряжение - чуть превышающее опорное 2,5 вольт, (приставку "чуть" можно опустить, так как разница составляет несколько милливольт и в дальнейшем будем считать, что на вход нужно подать напряжение равное опорному), тогда на выходе операционного усилителя появится напряжение и выходной транзистор откроется.
Если сказать по простому, TL431 - это что то типа полевого транзистора (или просто транзистора), который открывается при напряжении 2,5 вольта (и более), подаваемого на его вход. Порог открытия-закрытия выходного транзистора здесь очень стабильный из-за наличия встроенного стабильного источника опорного напряжения.


Рис. 4 Схема на TL431.

Из схемы (рис. 4) видно, что на вход R микросхемы TL431, включен делитель напряжения из резисторов R2 и R3, резистор R1 ограничивает ток светодиода.
Так как резисторы делителя одинаковые (напряжение источника питания делится пополам ), то выходной транзистор усилителя (ТЛ-ки) откроется при напряжении источника питания 5 вольт и более ( 5/2=2,5). На вход R в этом случае с делителя R2-R3 будет подаваться 2,5 вольт.
То есть светодиод у нас загорится (откроется выходной транзистор) при напряжении источника питания - 5 вольт и более. Потухнет соответственно при напряжении источника менее 5-ти вольт.
Если увеличить сопротивление резистора R3 в плече делителя, то необходимо будет увеличить и напряжение источника питания больше 5 вольт, для того, что-бы напряжение на входе R микросхемы, подаваемое с делителя R2-R3 опять достигло 2,5 вольт и открылся выходной транзистор ТЛ-ки.

Получается, что если данный делитель напряжения (R2-R3) подключить на выход БП, а катод ТЛ-ки к базе или затвору регулирующего транзистора БП, то изменением плеч делителя, например изменяя величину R3 - можно будет изменять выходное напряжение данного БП, потому что при этом будет изменяться и напряжение стабилизации ТЛ-ки (напряжение открытия выходного транзистора) - то есть мы получим управляемый стабилитрон.
Или если подобрать делитель не изменяя его в дальнейшем - можно сделать выходное напряжение БП строго фиксированным при определённом значении.

Вывод; - если микросхему использовать как стабилитрон (основное её назначение), то мы можем с помощью подбора сопротивлений делителя R2-R3 сделать стабилитрон с любым напряжением стабилизации в пределах 2,5 - 36 вольт (максимальное ограничение по "даташиту").
Напряжение стабилизации в 2,5 вольта - получается без делителя, если вход ТЛ-ки подключить к её катоду, то есть замкнуть выводы 1 и 3.

Тогда возникают ещё вопросы. можно ли например заменить TL431 обычным операционником?
- Можно, только если есть желание конструировать, но необходимо будет собрать свой источник опорного напряжения на 2,5 вольт и подать питание на операционник отдельно от выходного транзистора, так как ток его потребления может открыть исполнительное устройство. В этом случае можно сделать опорное напряжение какое угодно (не обязательно 2,5 вольта), тогда придётся пересчитать сопротивления делителя, используемое совместно с TL431, чтобы при заданном выходном напряжении БП - напряжение подаваемое на вход микросхемы было равно опорному.

Ещё один вопрос - а можно использовать TL431, как обычный компаратор и собрать на ней, допустим, терморегулятор, или что то подобное?

- Можно, но так как она отличается от обычного компаратора уже наличием встроенного источника опорного напряжения, схема получится гораздо проще. Например такая;


Рис. 5 Терморегулятор на TL431.

Здесь терморезистор (термистор) является датчиком температуры, и он уменьшает своё сопротивление при повышении температуры, т.е. имеет отрицательный ТКС (Температурный Коэффициент Сопротивления). Терморезисторы с положительным ТКС, т.е. сопротивление которых при увеличении температуры увеличивается - называются позисторы.
В этом терморегуляторе при превышении температуры выше установленного уровня (регулируется переменным резистором), сработает реле или какое либо исполнительное устройство, и контактами отключит нагрузку (тэны), или например включит вентиляторы в зависимости от поставленной задачи.
Эта схема обладает малым гистерезисом, и для его увеличения, необходимо вводить ООС между выводами 1-3, например подстроечный резистор 1,0 - 0,5 мОм и величину его подобрать экспериментальным путём в зависимости от необходимого гистерезиса.
Если необходимо, чтобы исполнительное устройство срабатывало при понижении температуры, то датчик и регуляторы нужно поменять местами, то есть термистор включить в верхнее плечо, а переменное сопротивление с резистором - в нижнее.
И в заключении, Вы уже без труда разберётесь, как работает микросхема TL431 в схеме мощного блока питания для  трансивера, которая приведена на рисунке 6, и какую роль здесь играют резисторы R8 и R9, и как они подбираются.

Рис. 6 Мощный блок питания на 13 вольт, 22 ампера.

 

kia431a техническое описание (1/8 страницы) KEC | БИПОЛЯРНАЯ ЛИНЕЙНАЯ ИНТЕГРИРОВАННАЯ ЦЕПЬ

2015. 5. 13

1/8

Номер редакции: 19

СПРАВОЧНЫЕ МАТЕРИАЛЫ ДЛЯ ПРОГРАММИРУЕМОЙ ТОЧНОСТИ

Интегральные схемы серии KIA431 представляют собой трехконтактные программируемые диоды шунтирующего регулятора.

Эти монолитная опорное напряжение IC работать в качестве температурного коэффициента стабилитронов низких, который программируется в диапазоне от Vref

до 36 вольт с двумя внешними резисторами. Эти устройства имеют широкий диапазон рабочего тока, равный 1.От 0 до 100 мА с типичным динамическим импедансом

0,22

Ом. Характеристики этих эталонов делают их отличной заменой стабилитронам

во многих приложениях, таких как цифровые вольтметры, источники питания и схемы операционных усилителей. 2,5 вольта

ссылка делает его удобным для получения ссылки стабильный от 5,0 вольт логических материалов, а так как KIA431 серии

работает как регулятор шунта, он может быть использован в качестве положительного или отрицательного опорного напряжения.

ХАРАКТЕРИСТИКИ

・ Кодовое обозначение Divice: KIA431 + V

ref Код + Код упаковки + Код конфигурации контактов

・ Низкое динамическое выходное сопротивление: 0,22 Ом (тип.).

・ Допустимый ток потребления от 1,0 до 100 мА.

・ Эквивалентный температурный коэффициент во всем диапазоне 50 ppm / ℃ (тип.).

・ Температурная компенсация для работы в полном диапазоне номинальных рабочих температур.

・ Низкое выходное шумовое напряжение.

・ Суффикс U: Соответствует AEC-Q100 (класс 3)

: Автомобильные и стандартные изделия электрически и термически одинаковы,

, за исключением случаев, когда это указано.пример) KIA431 * M-RTK / HU.

LINE UP

SEMICONDUCTOR

ТЕХНИЧЕСКИЕ ХАРАКТЕРИСТИКИ

Серия KIA431

БИПОЛЯРНАЯ ЛИНЕЙНАЯ ИНТЕГРИРОВАННАЯ ЦЕПЬ

Код позиции

Код Vref

000

Код упаковки

31

000

000 Код упаковки

31

000

000

Код упаковки

31

Пустой

± 2,2

Пустой

TO-92

Z

± 1,5

F

SOT-89

A

± 1.0

S

TSM

B

± 0,5

T

TSV

M

SOT-23

КОНФИГУРАЦИЯ ПИН (SOT-23)

3

3

3

3

3

1

1

1. Катод 2. Ссылка 3. Анод

TOP

VIEW

Типовой номер

Рабочее напряжение (В)

Упаковка

Маркировка

KIA431

2,5 ~ 36

К-92

KIA431Z

KIA431A

KIA431B

KIA431F

СОТ-89

3A

KIA431ZF

3Z

KIA431AF

3B

KIA431BF

3C

KIA431T

ТСВ

43C

KIA431AT

43A

KIA431BT

43B

KIA431S

TSM

43C

KIA431AS

43A

KIA4312BS 003

KIA431M

SOT-23

43C

KIA431ZM

43Z

KIA431AM

43A

KIA431BM

43B

.

kia431a техническое описание (2/6 страниц) KEC | Биполярная ЛИНЕЙНАЯ Интегральная схема (программируемая PRECISION ЛИТЕРАТУРА)

14 KEC25 9001 KEC25 (Корея) Электроника 90 021 LINEARTE
Part Number Компонентов Описание Html Просмотр Производитель
KIA2431P Биполярных ЛИНЕЙНОЙ КОМПЛЕКСНОЕ ЦЕПЬ PROGRAMMABLE PRECISION ЛИТЕРАТУРА 1 2 3 4 5 Подробнее KEC (Korea Electronics)
KIA2092N БИПОЛЯРНАЯ ЛИНЕЙНАЯ ИНТЕГРИРОВАННАЯ ЦЕПЬ КРЕМНИЙ МОНОЛИТНЫЙ ДРАЙВЕР СИЛЫ ДЛЯ CD-ПРОИГРЫВАТЕЛЯ 1 2 3 4 5 БИПОЛЯРНАЯ ЛИНЕЙНАЯ ИНТЕГРИРОВАННАЯ ЦЕПЬ 4 КОНТАКТА 3А ВЫХОД РЕГУЛЯТОР НИЗКОГО ПАДЕНИЯ НАПРЯЖЕНИЯ 1 2 3 4 5 KEC (Korea Electronics)
KIA6040P СИСТЕМНАЯ СИСТЕМА AMR CIRC40P BIPCOLAR 4 5 Подробнее KEC (Korea Electronics)
KIA6268P БИПОЛЯРНАЯ ЛИНЕЙНАЯ ИНТЕГРИРОВАННАЯ ЦЕПЬ ДВОЙНОЙ ПРЕДУСИЛИТЕЛЬ ЗАПИСИ / ВОСПРОИЗВЕДЕНИЯ 1 2 3 4 5 Подробнее KEC (Korea Electronics)
KIA6941S
KIA6941S .

Документ не найден

Elcodis.com © 2010-2019
  • Домой
  • Около
  • Злоупотребление
  • контакт
  • Запросы
  • ценообразование
  • Запросить запчасти
  • партнерство

Copyright © 2010-2020 Компания Элкодис, ООО.Все права защищены. Elcodis является товарным знаком Elcodis Company Ltd. в
США и / или других странах. Все остальные товарные знаки являются собственностью соответствующих владельцев.

,

Смотрите также