- В данной статье хочу разобрать одни из наиболее простых вариантов создания источника образцового напряжения на управляемом стабилитроне типа TL431. Предлагаемая схема позволит делать коррекцию настраиваемых вольтметров, мультиметров, электронных тестеров, делая измеряемые ими показания более точными. Этот источник позволяет добиться точности до 0,5%, с учетом его простоты. Схема источника образцового напряжения приведена ниже.
Для новичков стоит пояснить, как именно нужно собирать данную схему. Итак, нам понадобится три компонента – это источник постоянного питания, управляемый стабилитрон типа TL431 и подстроечный или переменный резистор. В роли источника питания можно взять практически любой блок питания, батарейки, аккумуляторы. Для примера давайте воспользуемся обычной телефонной зарядкой, которая обеспечивает на своем выходе постоянное напряжение 5 вольт. Минимально допустимое напряжения источника питания может быть не менее трех вольт. Это связано с тем, что минимальное напряжение стабилитрона равно 2,5 вольта. Максимальное напряжение может быть любым, но ограничимся величиной 36 вольт. Поскольку такая величина является безопасной и блоки питания с большим напряжением используются гораздо реже.
По величине тока источник питания может также быть любым. Наша схема будет нуждаться в токе всего лишь 10 миллиампер. Так что с подбором блока питания по току проблем точно не должно возникнуть. Подойдет практически любой.
Теперь, что касается управляемого стабилитрона TL431. По сути это даже не стабилитрон, а целая микросхема, обеспечивающая стабилизацию напряжения между анодом и катодов на достаточно высоком уровне. Стабилитрон может стабилизировать напряжение от 2,5 до 36 вольт. Максимально допустимый рабочий до 100 мА.
Чтобы на управляемом стабилитроне получить стабильные 2,5 вольта нужно замкнуть управляющий вывод и катод. Поскольку мы будем использовать источник питания с большим напряжением (более 2,5V), то нам еще понадобиться резистор, ограничивающий силу тока. Чтобы обеспечить максимальную стабильность стабилитрона нужно ограничится током между анодом и катодом 10 мА. Для этого берем подстроечный или переменный резистор на 1 кОм (для напряжения 5 вольт). При использовании большего напряжения на блоке питания и резистор стоит поставить большего номинала. Допустим уже для напряжения 36 вольт резистор нужно поставить 4,7 кОм.
Когда у нас уже есть все необходимые компоненты, то после их сборки в общую схему нужно резистором выставить требуемый ток 10 мА. Для этого достаточно воспользоваться обычным амперметром, подключив его в разрыв цепи, допустим между плюсом блока питания и резистором.
Еще стоит учитывать, что существует три типа этого управляемого стабилитрона, которые различаются по степени точности стабилизации напряжения. Это 2% (буквенного индекса нет), 1% (буквенный индекс A) и 0,5% (буквенный индекс B). Конечно, лучше взять для большей точности стабилитрон с отклонением 0,5%. Хотя и другие подойдут.
Ну и всё, схема собрана, рабочий ток в 10 мА выставлен, можно приступать к коррекции вольтметра. Для этого берем свой вольтметр, его измерительные щупы подсоединяем между анодом и катодом управляемого стабилитрона, а далее подстроечным резистором (что находится в самом вольтметре) делаем корректировку. Ваш вольтметр должен показывать точно 2,5 вольта. Вот, в принципе, и все!
Видео по данной теме: