Несколько раз я наталкивался на нее в блоках питания компьютеров, а также в других блоках питания. Не было времени разбираться, что это такое и вообще, как можно использовать ее. Тут же появилось время для более детального изучения данного приборчика.
Выпускаются данные микросхемы в разных корпусах, у меня же для экспериментов есть пара в корпусе ТО-92, который внешне выглядит, как транзистор типа BC 547. Это конечно может ввести в заблуждение новичков, которые могут перепутать данного трехногого зверя с транзистором. И начать проверять, его как обычный транзистор, а после проверки получить удивительный результат. Но попробуем разобраться, что за интересная штука это и для чего ее можно применить.
Для справки данное решение разработано еще в 70-ых годах, но до сих пор ее применяют в источниках питания, так как решение оказалось удачным. Нашими аналогами данной микросхемы являются КР142ЕН19А, К1156ЕР5х.
Устройство.
Из официальной документации данная микросхема называется adjustable precision shunt regulator , что означает если дословно перевести высокоточный настраиваемый шунтирующий регулятор. Хотя в русскоязычном сегменте ее называют «управляемым стабилитроном». Состоит она из операционного усилителя источника опорного напряжения и транзистора с блокирующим диодом. Блок схема данной микросхемы показана ниже.
И исходя из блок-схемы можно понять следующее, что вести она себя должна, как транзистор с порогом открытия в 2,5В. Причем 2,5В является очень точным значением, так как источник опорного напряжения в ней высокостабильный с низким температурным дрейфом. Предельное же значения тока, которое она может пропустить через себя это 100мА, как и максимальное напряжение составляет 36В.
Так же если не много по соображать, то можно понять, что фактически данная микросхема представляет из себя готовый компаратор с фиксированным опорным напряжением в 2,5В. И ее исходя из этого можно применять в различных схема, где необходимо отслеживать уровень напряжения и реагировать на превышение определенного значения.
А если по-простому, то если на ножку REF подать через делитель какое-то напряжение, которое изменяется, то при превышении порога в 2,5В микросхема будет открываться. И делать она будет почти мгновенно без переходного периода. Сами примеры использования мы рассмотрим в следующей части.
Как проверить работоспособность.
И так мне попалось два экземпляра данной микросхемы, которые я извлек из неисправного блока питания. И первая задача стоит проверить исправные ли они.
Первый способ
И первый способ, который я нашел среди блогов дзена заключается в следующем:
Закорачиваем ножку REF на катод, как показано на схеме ниже:
И как итог мы получаем частный случай применения данной микросхемы, как стабилитрон на 2,5В. Таким образом при изменении напряжения на нем, он должен изменять собственное сопротивление и удерживать напряжение на данном уровне. Схема показана ниже.
И так проверяем этот метод:
Подключаем напряжение ниже 2,5В
Прибавляем напряжение, чтоб оно было выше 2,5В.
И на вольтметре можно наблюдать, что напряжение на делителе сопротивление-tl431 сохраняется на уровне 2,5В
Выводы:
Данный метод работает, но требует наличия лабораторного блока питания или иного источника напряжения, которое можно изменять в некоторых пределах. Кроме того, данный метод позволяет проверить не только данную микросхему, но и любой стабилитрон. Главное максимальное напряжение, которое может выдать ЛБП превышало напряжение стабилизации.
Второй способ
Второй способ, найденный на просторах интернета и из которого следует несколько интересных схем. Если подключить TL 431 по схеме, показанной ниже, она будет сравнивать напряжение на ножке REF с внутренним опорным напряжением (2,5В). И при превышении его микросхема откроется, что вызовет свечение светодиода.
Проверяем этот метод:
На схему подаем напряжение в 5В
Ручка переменного резистора находиться в положении, когда на ножке REF напряжение равно, напряжению на аноде.
Начинаем крутить ее и когда напряжение на ножке REF превысит напряжение в 2,5В, то светодиод загорится.
Выводы:
Этот метод более наглядный, но менее универсальный. Здесь видно, что микросхема имеет порог, при котором открывается и закрывается. Что наглядно показывает свечение светодиода. Кроме того, если обратить внимание на резистивный делитель, то можно понять, что если использовать микросхему в данном виде, то получается универсальный стабилитрон на любое напряжение, но данное включение я рассмотрю в следующей части.
И так я постарался более менее понятно разобрать, что за микросхема TL431 и как ее проверить. Надеюсь статья была полезна, особенно новичкам. В следующей части рассмотрим пример использования ее.
И как всегда, флуд, хейт и прочие прелести интернет жизни в комментариях приветствуются. И особенно приветствуется, если данное будет происходить по делу, а не движуха ради движухи.
