Блок питания на tl431: регулировка выходного напряжения 30 В

Электронная почта *

На основании 3 отзывов

4,3

всего

• 205

• 55

• 23

• 4

TL431 и вы – Ремонт блока питания Antec Aria AR300

Когда вы покупаете по ссылкам на нашем сайте, мы можем получать партнерскую комиссию. Вот как это работает.

Что такое TL431? Это один из многих распространенных трехвыводных программируемых эталонов, часто называемых программируемыми стабилитронами из-за того, как они имитируют регулирование напряжения шунтирующего диода стабилитрона.

Что такое шунтирующий регулятор? Это регулятор, который работает, отводя столько тока, сколько должен или может, через свои основные клеммы, чтобы предотвратить превышение напряжения на них установленного значения, аналогично тому, как устройства защиты от перенапряжения закорачивают энергию перенапряжения. В случае с программируемым эталоном ток, который он шунтирует со своего катода на анод, является функцией разности напряжений между напряжением, приложенным к его эталонному выводу относительно его анода, и собственным внутренним эталоном устройства, в данном случае 2,5 В. Использование простого делителя напряжения между анодом и катодом для управления эталонным выводом позволяет запрограммировать любое шунтирующее напряжение из внутреннего эталонного значения (V _Ref привязан к катоду) до максимального номинального напряжения при условии, что общая рассеиваемая мощность также остается в установленных пределах. Если вы читали мой ремонт SL300, вы видели мою маленькую схему шунтирующего регулятора, которую я использовал для понижения скачков выходного напряжения 5VSB примерно до 5,2 В, используя PNP-транзистор для увеличения тока шунта.

TL431 и его бесчисленные варианты от различных производителей систем управления питанием и линейных интегральных схем являются клейкой лентой приборной электроники. Они используются везде, где необходимо сопоставить какие-либо входные данные с известным количеством, и существует множество творческих способов их использования. В случае источников питания они функционируют как компараторы для управления оптопарами обратной связи из-за их гибкости и простоты: два резистора для установки коэффициента опорного контакта, который устанавливает порог компаратора, один резистор для ограничения тока через фотопару, *431 и фотопара, всего пять частей, семь, если вы включите RC-фильтр для улучшения переходной характеристики. Конечно, у него есть и другие общие применения, такие как управление скоростью вращения вентилятора и объединение (операция ИЛИ) выходного сигнала обратной связи от провода дистанционного управления 3,3 В, как это было в случае с SL300 и AR300.

Это реальная цепь обратной связи 5VSB AR300. Если напряжение 5VSB ниже примерно 5,1 В, резистивный делитель опускает опорный вывод ниже 2,5 В, опорный перестает потреблять ток, а напряжение на его катоде возрастает до напряжения шины минус падение напряжения на диоде оптрона. Если выходное напряжение выше 5,1 В, резисторная сеть подтягивает опорный вывод выше 2,5 В, катодный ток увеличивается, включается оптрон, сигнализируя первичной стороне о снижении мощности.

Глядя на напряжение около 431 AR300, мы видим опорный контакт на 2,74 В и анод на 0 В, что означает, что он должен быть полностью включен. Это дополнительно подтверждается напряжением катод-анод 2,05 В (V _KA ). Путь от катода к аноду в 431 и прямых эквивалентах имеет три падения напряжения на переходе база-эмиттер, и примерно по 0,65 В каждый, 2 В — это минимально возможное напряжение шунта. Нет никаких сомнений в том, что оптрон и его токоограничивающий резистор обеспечивают баланс 12 В, присутствующих в настоящее время на выходе 5VSB.

Судя по всему, 431 работает отлично. Его состояние соответствует эталонному шунту, пытающемуся изо всех сил опустить катод. Пришло время перейти к следующему шагу: светодиод оптрона.

Как выглядит сигнал на светодиоде фотокупера в действии? Я рад, что вы спросили, так как у меня есть снимок экрана — это та самая картинка 10VSB, к которой я обещал вернуться позже. Сейчас позже.

Вот что происходит со светодиодами оптрона обратной связи 5VSB, когда выход 5VSB начинает увеличиваться после подключения источника питания. ток около 100 мкА. Однако вскоре после того, как источник питания 5VSB проходит отметку 5 В на вертикальном курсоре, напряжение на ИК-светодиоде увеличивается до 1,5 В, что указывает на значительное увеличение тока через него. Вы также можете увидеть падение анодного и катодного напряжения светодиода примерно на 2 В, когда TL431 включается. С 5VSB на 12 В, анодом светодиода на 3,6 В и 75 Ом между ними, закон Ома диктует, что через них должно протекать около 112 мА, что чуть более чем вдвое превышает то, на что рассчитан светодиод оптрона 817, и немного больше, чем 100 мА TL431. указан в.

Несмотря на большой ток, протекающий через светодиод, он по-прежнему ведет себя как типичный инфракрасный светодиод, поэтому я склонен полагать, что он по-прежнему в полном порядке после, возможно, нескольких недель работы при мощности, более чем в два раза превышающей номинальную. Я не проводил измерений, когда блок питания был подключен к материнской плате, поэтому я понятия не имею, как именно тогда материнская плата и выход 5VSB подвергались воздействию, и я не собирался подключать его обратно только для того, чтобы выяснить это. Интересно, сколько еще это могло бы продолжаться, если бы мне не пришлось использовать свой Pentium 4 еще какое-то время. Если бы светодиод оптрона вышел из строя, обратной связи не осталось бы вообще, и все могло бы стать намного хуже.

Тот факт, что на выходе 5VSB действительно было 5 В (если не обращать внимания на переходные процессы при переключении до того, как я добавил внешние конденсаторы или заменил внутренние), указывает на то, что первичная сторона контура обратной связи все еще работала, как и у SL300.