Trong bài đăng này, chúng ta tìm hiểu cách một IC điều chỉnh shunt hoạt động điển hình trong các mạch SMPS. Chúng tôi lấy ví dụ về thiết bị TL431 phổ biến và cố gắng hiểu công dụng của nó trong các mạch điện tử thông qua một vài ghi chú ứng dụng của nó.

Thông số kỹ thuật Điện

Về mặt kỹ thuật thiết bị TL431 được gọi là bộ điều chỉnh shunt có thể lập trình được, nói một cách đơn giản nó có thể được hiểu là một diode zener có thể điều chỉnh được.

Hãy cùng tìm hiểu thêm về các thông số kỹ thuật và lưu ý ứng dụng của nó.

TL431 được gán với các tính năng chính sau:

Điện áp đầu ra có thể cài đặt hoặc lập trình từ 2,5V (tham chiếu tối thiểu) lên đến 36 volt.
Trở kháng đầu ra động thấp, khoảng 0,2 Ohm.
Khả năng xử lý dòng chìm lên đến tối đa 100mA
Không giống như các zner thông thường, việc tạo ra tiếng ồn là không đáng kể.
Phản hồi chuyển mạch nhanh như chớp.

Cách thức hoạt động của IC TL431?

TL431 là một bóng bán dẫn ba chân giống như (chẳng hạn như BC547) bộ điều chỉnh điện áp có thể điều chỉnh hoặc lập trình.
Điện áp đầu ra có thể được xác định kích thước chỉ bằng hai điện trở trên các đầu ra chân được chỉ định của thiết bị.

Sơ đồ dưới đây cho thấy sơ đồ khối bên trong của thiết bị và cả các ký hiệu chân cắm.

“cách hàn các thiết bị điện tử nhỏ ”

Sơ đồ sau đây chỉ ra các chân cắm của thiết bị thực tế. Hãy xem cách thiết bị này có thể được cấu hình thành các mạch thực tế.

Ví dụ về mạch sử dụng TL431

Mạch bên dưới cho thấy cách thiết bị TL431 ở trên có thể được sử dụng như một bộ điều chỉnh shunt điển hình.

Hình trên cho thấy làm thế nào với sự trợ giúp của chỉ một vài điện trở, TL431 có thể được kết nối như một bộ điều chỉnh shunt để tạo ra các đầu ra từ 2,5v đến 36v. R1 là một biến trở được sử dụng để điều chỉnh điện áp đầu ra.

Điện trở nối tiếp tại đầu vào tích cực của nguồn cung cấp có thể được tính bằng cách sử dụng định luật Ohm:

R = Vi / I = Vi / 0,1

“đơn vị si của điện trường là ”

Ở đây Vi là đầu vào nguồn cung cấp phải dưới 35 V. 0,1 hoặc 100 mA là thông số kỹ thuật dòng đóng ngắt tối đa của IC và R là điện trở tính bằng Ohms.

Tính toán điện trở điều chỉnh Shunt

Công thức sau đây hữu ích để thu được các giá trị của các thành phần khác nhau được sử dụng để cố định điện áp shunt.

Vo = (1 + R1 / R2) Vref

Trong trường hợp cần sử dụng 78XX cùng với thiết bị, có thể sử dụng mạch sau:

Nối đất của cực âm TL431 với chân nối đất của 78XX. Đầu ra từ IC 78XX được kết nối với mạng phân chia tiềm năng xác định điện áp đầu ra.

Các bộ phận có thể được xác định thông qua công thức hiển thị trong sơ đồ.

Các cấu hình trên được giới hạn ở dòng điện tối đa 100 mA ở đầu ra. Để có được dòng điện cao hơn, một bộ đệm bóng bán dẫn có thể được sử dụng, như thể hiện trong mạch sau.

Trong sơ đồ trên, hầu hết các vị trí các bộ phận tương tự như thiết kế bộ điều chỉnh shunt đầu tiên, ngoại trừ ở đây cathode được cung cấp một điện trở để dương và điểm này cũng trở thành bộ kích hoạt cơ sở của bóng bán dẫn đệm được kết nối.

Dòng điện đầu ra sẽ phụ thuộc vào cường độ dòng điện mà bóng bán dẫn có thể chìm.

Trong sơ đồ trên, chúng ta có thể thấy hai điện trở có giá trị không được đề cập, một điện trở mắc nối tiếp với đường cung cấp đầu vào, một điện trở khác ở chân của bóng bán dẫn PNP.

“sơ đồ mạch điều khiển sạc năng lượng mặt trời mppt ”

Điện trở ở phía đầu vào giới hạn dòng điện tối đa có thể chịu được mà bóng bán dẫn PNP có thể bị chìm hoặc ngắt. Điều này có thể được tính toán theo cách tương tự như đã thảo luận trước đây đối với sơ đồ bộ điều chỉnh TL431 đầu tiên. Điện trở này bảo vệ bóng bán dẫn khỏi bị cháy do ngắn mạch ở đầu ra.

Điện trở ở chân của bóng bán dẫn không quan trọng và có thể tùy ý chọn bất kỳ thứ gì trong khoảng từ 1k đến 4k7.

Các lĩnh vực ứng dụng của IC TL431

Mặc dù các cấu hình trên có thể được sử dụng ở bất kỳ nơi nào có thể yêu cầu cài đặt điện áp chính xác và các tham chiếu, nhưng nó được sử dụng rộng rãi trong các mạch SMPS ngày nay để tạo ra điện áp tham chiếu chính xác cho bộ ghép quang được kết nối, do đó nhắc mosfet đầu vào của SMPS điều chỉnh điện áp đầu ra chính xác đến mức mong muốn.

Để biết thêm thông tin, vui lòng truy cập https://www.fairchildsemi.com/ds/TL/TL431A.pdf

Một cặp: Mạch hẹn giờ đèn cửa tự động Tiếp theo: Mạch ngăn một pha