описание и проверка элемента мультиметром
Выпуск интегральной микросхемы начался с далекого 1978 года и продолжается по сегодняшний день. Микросхема дает возможность изготовить различные виды сигнализации и зарядные устройства для повседневного применения. Микросхема tl431 нашла широкое применение в бытовых приборах: мониторах, магнитофонах, планшетах. TL431 — это своего рода программируемый стабилизатор напряжения.
Содержание
- Схема включения и принцип работы
- Цоколевка и технические параметры
- Характеристика TL431
- Проверка стабилизатора
- Стабилизатор тока на tl431
- ЗУ для мобильного телефона
Схема включения и принцип работы
Принцип работы довольно прост. В стабилизаторе есть постоянная величина опорного напряжения, и если подаваемое напряжение меньше этого номинала, то транзистор будет закрыт и не допустит прохождение тока. Это отчетливо можно наблюдать на следующей схеме.
Если же эту величину превысить, регулируемый стабилитрон откроет P-N переход транзистора, и ток потечет дальше к диоду, от плюса к минусу. Выходное напряжение будет постоянным. Соответственно, если ток упадет ниже величины опорного напряжения, управляемый операционный усилитель закроется.
Цоколевка и технические параметры
Операционный усилитель выпускается в разных корпусах. Изначально это был корпус ТО-92, но со временем его сменил более новый вариант SOT-23. Ниже изображена распиновка и виды корпусов начиная с самого «древнего» и заканчивая обновлённой версией.
На рисунке можно наблюдать, что у tl431 цоколевка изменяется в зависимости от типа корпуса. У tl431 имеются отечественные аналоги КР142ЕН19А, КР142ЕН19А. Существуют и зарубежные аналоги tl431: KA431AZ, KIA431, LM431BCM, AS431, 3s1265r, которые ничем не уступают отечественному варианту.
Характеристика TL431
Этот операционный усилитель работает с напряжением от 2,5 до 36В. Ток работы усилителя колеблется от 1А до 100 мА, но есть один важный нюанс: если требуется стабильность в работе стабилизатора, то сила тока не должна опускаться ниже 5 мА на входе. У тл431 имеется величина опорного напряжения, которая определяется по 6-й букве в маркировке:
- Если буквы нет, то точность равняется — 2%.
- Буква А в маркировке свидетельствует о — 1% точности.
- Буква В говорит о — 0,5% точности.
Более развернутая техническая характеристика изображена на рис.4
В описании tl431A можно увидеть, что величина тока довольна мала и составляет заявленные 100мА, а величина мощности, которую рассеивают эти корпуса, не превышает сотен милливатт. Этого мало. Если предстоит работать с более серьезными токами, то будет правильнее воспользоваться мощными транзисторами с улучшенными параметрами.
Проверка стабилизатора
Сразу возникает уместный вопрос о том, как проверить tl431 мультиметром. Как показывает практика, одним мультиметром проверить не получится. Для проверки tl431 мультиметром следует собрать схему. Для этого понадобятся: три резистора (один из них подстроечный), светодиод или лампочка, источник постоянного тока 5В.
Резистор R3 необходимо подобрать таким образом, чтобы он ограничил ток до 20мА в цепи питания. Его номинал составляет примерно 100Ом. Резисторы R2 и R3 выполняют роль балансира. Как только напряжение будет 2,5 В на управляющем электроде, то переход светодиода откроется, и напряжение пойдет через него. Эта схема хороша тем, что светодиод выполняет роль индикатора.
Источник постоянного тока — 5В является фиксированным, а управлять микросхемой tl431 можно с помощью переменного резистора R2. Когда питание на микросхему не подается, то диод не горит. После того как сопротивление изменяется при помощи подстроечного резистора, светодиод загорается. После этого мультиметр нужно включить в режим измерения постоянного тока и замерить напряжение на управляющем выводе, которое должно составлять 2,5. Если напряжение присутствует и светодиод горит, то элемент можно считать рабочим.
Стабилизатор тока на tl431
На базе операционного усилителя тока tl431 можно создать простой стабилизатор. Для создания нужной величины U этого понадобятся три резистора. Необходимо высчитать номинал запрограммированного напряжения стабилизатора. Расчет можно произвести при помощи формулы: Uвых=Vref( 1 + R1/R2 ). Согласно формуле U на выходе зависит от величины R1 и R2. Чем больше сопротивление R1 и R2, тем ниже напряжение выходного каскада. Получив номинал R2, величину R1 можно высчитать следующим образом: R1=R2( Uвых/Vref – 1 ). Регулируемый стабилизатор возможно включить тремя способами.
Необходимо учесть немаловажный нюанс: сопротивление R3 можно рассчитать по той формуле, по которой рассчитывался номинал R2 и R2. В выходной каскад не стоит устанавливать полярный или неполярный электролит, во избежание помех на выходе.
ЗУ для мобильного телефона
Стабилизатор можно применить как своеобразный ограничитель тока. Это свойство будет полезным в устройствах для зарядки мобильного телефона.
Если напряжение в выходном каскаде не достигнет 4,2 В, происходит ограничение тока в цепях питания. После достижения заявленных 4,2 В стабилизатор уменьшает величину напряжения — следовательно, падает и величина тока. За ограничение величины тока в схеме отвечают элементы схемы VT1 VT2 и R1-R3. Сопротивление R1 шунтирует VT1. После превышения показателя в 0,6 В элемент VT1 открывается и постепенно ограничивает подачу напряжения на биполярный транзистор VT2.
На базе транзистора VT3 резко уменьшается величина тока. Происходит постепенное закрытие переходов. Напряжение падает, что приводит к падению силы тока. Как только U подходит к отметке 4,2 В, стабилизатор tl431 начинает уменьшать его величину в выходных каскадах устройства, и заряд прекращается. Для изготовления устройства необходимо использовать следующий набор элементов:
- DA1 – TL431K — если нет в наличии этого элемента, то его можно заменить на tl4311, tl783ckc ;
- R1 – 2,2 Ом;
- R2 – 470 Ом;
- R3 – 100 кОм;
- R4 – 15 кОм;
- R5 – 22 кОм;
- R6 – 680 Ом;
- VT1, VT2 – BC857B;
- VT3 – az431 или az339p ;
- VT4 – BSS138.
Необходимо обратить особое внимание на транзистор az431. Для равномерного уменьшения напряжения в выходных каскадах желательно поставить транзистор именно az431, datasheet биполярного транзистора можно наблюдать в таблице.
Именно этот транзистор плавно уменьшает напряжение и силу тока. Вольт-амперные характеристики этого элемента хорошо подходят для решения поставленной задачи.
Операционный усилитель TL431 является многофункциональным элементом и дает возможность конструировать различные устройства: зарядные для мобильных телефонов, системы сигнализации и многое другое. Как показывает практика, операционный усилитель обладает хорошими характеристиками и не уступает зарубежным аналогам.
диоды, транзисторы. Их разновидности, параметры, особенности применения
приобрести
Ответы по Силовым полупроводниковым устройствам автоматики
скачать (4067 kb. )
Доступные файлы (83):
n1.jpg | 661kb. | 27.05.2011 03:27 | скачать |
n2.jpg | 512kb. | 27.05.2011 03:27 | скачать |
n3.doc | 183kb. | 02.06.2011 14:58 | скачать |
n4.bmp | |||
n5.bmp | |||
n6.bmp | |||
n7.db | |||
n8.bmp | |||
11.12.13.doc | 153kb. | 04.05.2010 15:18 | скачать |
n10.jpg | 20kb. | 23.04.2010 21:04 | скачать |
n11.err | |||
n12.bak | |||
n13.dwg | |||
n14.dwg | |||
n15.doc | 91kb. | 04.05.2010 09:26 | скачать |
~WRL3225.tmp | |||
n18.doc | 82kb. | 12.04.2010 19:12 | скачать |
n19. doc | 164kb. | 04.05.2010 16:48 | скачать |
n20.bmp | |||
n21.bmp | |||
n22.bmp | |||
n23.bmp | |||
n24.db | |||
n25.doc | 113kb. | 04.05.2010 16:48 | скачать |
n26.bmp | |||
n27.bmp | |||
n28.bmp | |||
n29.doc | 93kb. | 01.04.2010 18:48 | скачать |
n30.doc | 231kb. | 16.04.2010 14:25 | скачать |
n31.doc | 169kb. | 19.04.2010 17:13 | скачать |
n32.doc | 98kb. | 04.05.2010 16:51 | скачать |
n33.doc | 52kb. | 19.04.2010 17:18 | скачать |
22.1.bmp | |||
n35.doc | 78kb. | 05.04.2010 17:20 | скачать |
n36. gif | 13kb. | 30.03.2010 22:17 | скачать |
n37.gif | 6kb. | 30.03.2010 22:17 | скачать |
n38.gif | 57kb. | 30.03.2010 22:34 | скачать |
n39.db | |||
n40.doc | 95kb. | 22.04.2010 20:50 | скачать |
n41.doc | 466kb. | 21.04.2010 19:31 | скачать |
n42.doc | 142kb. | 05.04.2010 19:47 | скачать |
n43.doc | 168kb. | 28.04.2010 23:06 | скачать |
n44.doc | 73kb. | 04.05.2010 09:32 | скачать |
n45.doc | 143kb. | 30.04.2010 19:15 | скачать |
n46.doc | 154kb. | 31.03.2010 21:24 | скачать |
n47.doc | 111kb. | 19.04.2010 17:14 | скачать |
3.1.bmp | |||
n49.bmp | |||
n50. db | |||
n51.doc | 76kb. | 04.05.2010 16:34 | скачать |
n52.doc | 230kb. | 21.03.2010 18:53 | скачать |
4.1..bmp | |||
n54.db | |||
n55.doc | 62kb. | 24.03.2010 21:09 | скачать |
n56.bmp | |||
n57.bmp | |||
n58.bmp | |||
n59.doc | 201kb. | 21.03.2010 11:27 | скачать |
n60.bak | |||
n61.dwg | |||
n62.dxf | |||
n63.sch | |||
n64.bak | |||
n65.dwg | |||
n66.bak | |||
n67.dwg | |||
n68.bmp | |||
n69.bmp | |||
n70.bmp | |||
n71. bmp | |||
n72.bmp | |||
n73.bmp | |||
n74.bmp | |||
n75.bmp | |||
n76.doc | 200kb. | 04.05.2010 14:02 | скачать |
n77.bmp | |||
n78.bmp | |||
n79.bmp | |||
7.2.bmp | |||
7.3.bmp | |||
n82.db | |||
n83.bmp | |||
8.9.10.doc | 545kb. | 22.04.2010 22:30 | скачать |
- Смотрите также:
- Тимофеев А.С. Электронные и электрические аппараты. Часть 2 (Документ)
- Программа из серии Большой справочник радиолюбителя по зарубежным полупроводниковым приборам (Документ)
- Программа из серии Большой справочник радиолюбителя по отечественным полупроводниковым приборам (Документ)
- Кисаримов Р.А. Практическая автоматика. Справочник (Документ)
- Гордеев А.С. Основы автоматики (Документ)
- Исаков Л.И. Устройство и обслуживание судовой автоматики (Документ)
- Ягодкина Т.В. Основы автоматического управления (Документ)
- Козвонина Е.Г. Сборник задач. Основы цифровой схемотехники (Документ)
- Шпаргалки на гос.экзамен по экологии для студентов СФУ специальности 280201 (Документ)
- Патрик Дж. К. Практическое руководство по устройствам свободной энергии часть 2 (Документ)
- Клавдиев А.А. Теория автоматического управления в примерах и задачах (Ч.1 и Часть 2) (Документ)
- Михаэлис Н.А., Сляднева Э.П. Слаботочные устройства. Пособие для руководства при составлении локальных сметных расчетов и смет по слаботочным устройствам (Документ)
n3.doc
Силовые полупроводниковые приборы: диоды, транзисторы. Их разновидности, параметры, особенности применения.
1.1. Диоды – силовые полупроводниковые приборы.
Диод — двухэлектродный электронный прибор, обладает различной проводимостью в зависимости от направления электрического тока. Электрод диода, подключённый к положительному полюсу источника тока, когда диод открыт (то есть имеет маленькое сопротивление), называют анодом, подключённый к отрицательному полюсу — катодом.
Рис.1. Диод .
История создания и развития диодов
Развитие диодов началось в третьей четверти XIX века сразу по двум направлениям: в 1873 году британский учёный Фредерик Гутри открыл принцип действия термоионных (вакуумных ламповых с прямым накалом) диодов, в 1874 году германский учёный Карл Фердинанд Браун открыл принцип действия кристаллических (твёрдотельных) диодов. Принципы работы термоионного диода были заново открыты тринадцатого февраля 1880 года Томасом Эдисоном, и затем, в 1883 году, запатентованы (патент США № 307031). Однако дальнейшего развития в работах Эдисона идея не получила. В 1899 году германский учёный Карл Фердинанд Браун запатентовал выпрямитель на кристалле. Джэдиш Чандра Боус развил далее открытие Брауна в устройство применимое для детектирования радио. Около 1900 года Гринлиф Пикард создал первый радиоприёмник на кристаллическом диоде. Первый термионный диод был запатентован в Британии Джоном Амброзом Флемингом (научным советником компании Маркони и бывшим сотрудником Эдисона) в 1904 году в ноябре шестнадцатого (патент США № 803684 от ноября 1905 года). В 1906 году в ноябре двадцатого Пикард запатентовал кремниевый кристаллический детектор (патент США № 836531). В конце XIX века устройства подобного рода были известны под именем выпрямителей, и лишь в 1919 году Вильям Генри Иклс ввёл в оборот слово «диод», образованное от греческих корней «di» — два, и «odos» — путь.
Типы диодов
Диоды бывают электровакуумными (кенотроны), газонаполненными (газотроны, игнитроны, стабилитроны), полупроводниковыми и др. В настоящее время в подавляющем большинстве случаев применяются полупроводниковые диоды.
Полупроводниковые диоды
Полупроводниковые диоды используют свойство односторонней проводимости p-n перехода — контакта между полупроводниками с разным типом примесной проводимости, либо между полупроводником и металлом (Диод Шоттки).
Ламповые диоды
Ламповые диоды представляют собой радиолампу с двумя рабочими электродами, один из которых подогревается нитью накала. Благодаря этому, часть электронов покидает поверхность разогретого электрода (катода) и под действием электрического поля движется к другому электроду — аноду. Если же поле направлено в противоположную сторону, электрическое поле препятствует этим электронам и тока (практически) нет.
Специальные типы диодов
Стабилитроны (диод Зенера). Используют обратную ветвь характеристики диода с обратимым пробоем для стабилизации напряжения.
Туннельные диоды (диоды Лео Эсаки). Диоды, существенно использующие квантовомеханические эффекты. Имеют область т. н. «отрицательного сопротивления» на вольт-амперной характеристике. Применяются как усилители, генераторы и пр.
Туннельный и обращенный диоды
Туннельным диодом называют полупроводниковый диод на основе p+-n+ перехода с сильнолегированными областями, на прямом участке вольт-амперной характеристики которого наблюдается n-образная зависимость тока от напряжения. На рисунке 4.14 приведена вольт-амперная характеристика типичного туннельного диода при прямом смещении.
Проанализируем особенности вольт-амперной характеристики туннельного диода. Для этого рассмотрим p+-n+ переход, образованный двумя вырожденными полупроводниками.
Если концентрация доноров и акцепторов в эмиттере и базе диода будет NA, ND ~ 1020 см-3, то концентрация основных носителей будет много больше эффективной плотности состояний в разрешенных зонах pp0, nn0 >> NC, NV. В этом случае уровень Ферми будет находиться в разрешенных зонах p+ и n+ полупроводников.
Рис. Туннельный диод 1И104:
а) вольтамперная характеристика при прямом смещении; б) конструкция туннельного диода
Варикапы. Используется то, что запертый p—n-переход обладает большой ёмкостью, причём ёмкость зависит от выставленного обратного напряжения. Применяются в качестве конденсаторов переменной ёмкости.
Светодиоды (диоды Генри Раунда). В отличие от обычных диодов, при рекомбинации электронов и дырок в переходе излучают свет в видимом диапазоне, а не в инфракрасном. Однако, выпускаются светодиоды и с излучением в ИК диапазоне, а с недавних пор – и в УФ.
Полупроводниковые лазеры. По устройству близки к светодиодам, однако имеют лазерный резонатор, излучают когерентный свет.
Фотодиоды. Запертый фотодиод открывается под действием света.
Солнечный элемент Подобен фотодиоду, но работает без смещения. Падающий на p-n переход свет вызывает движение электронов и генерацию тока.
Диоды Ганна. Используются для генерации и преобразования частоты в СВЧ диапазоне.
Диод Шоттки. Диод с малым падением напряжения при прямом включении.
Лавинно-пролётный диод. Диод, работающий за счёт лавинного пробоя.
Магнитодиод. Диод, вольт-амперная характеристика которого существенно зависит от значения индукции магнитного поля и расположения его вектора относительно плоскости p-n-перехода.
Стабисторы. При работе используется участок ветви вольт-амперной характеристики, соответствующий «прямому напряжению» на диоде.
Смесительный диод — предназначен для перемножения 2-ух высокочастотных сигналов.
pin диод — содержит область собственной проводимости между сильнолегированными областями. Используется в СВЧ-технике, силовой электронике, как фотодетектор
Применение диодов.
Диодные выпрямителиРис.
Трёхфазный выпрямитель Ларионова А. Н. на трёх полумостах
Диоды широко используются для преобразования переменного тока в постоянный (точнее, в однонаправленный пульсирующий). Диодный выпрямитель или диодный мост (то есть 4 диода для однофазной схемы (6 для трёхфазной полумостовой схемы или 12 для трёхфазной полномостовой схемы), соединённых между собой по схеме) — основной компонент блоков питания практически всех электронных устройств. Диодный трёхфазный выпрямитель по схеме Ларионова А. Н. на трёх параллельных полумостах применяется в автомобильных генераторах, он преобразует переменный трёхфазный ток генератора в постоянный ток бортовой сети автомобиля. Применение генератора переменного тока в сочетании с диодным выпрямителем вместо генератора постоянного тока с щёточно-коллекторным узлом позволило значительно уменьшить размеры автомобильного генератора и повысить его надёжность. В некоторых выпрямительных устройствах до сих пор применяются селеновые выпрямители. Это вызвано той особенностью данных выпрямителей, что при превышении предельно допустимого тока, происходит выгорание селена (участками), не приводящее (до определенной степени) ни к потере выпрямительных свойств, ни к короткому замыканию – пробою. В высоковольтных выпрямителях применяются селеновые высоковольтные столбы из множества последовательно соединённых селеновых выпрямителей и кремниевые высоковольтные столбы из множества последовательно соединённых кремниевых диодов.
Диодные детекторы
Диоды в сочетании с конденсаторами применяются для выделения низкочастотной модуляции из амплитудно-модулированного радиосигнала или других модулированных сигналов. Диодные детекторы применяются почти во всех радиоприёмных устройствах: радиоприёмниках, телевизорах и т. п.. Используется квадратичный участок вольтамперной характеристики диода.
Диодная защита
Диоды применяются также для защиты разных устройств от неправильной полярности включения и т. п. Известна схема диодной защиты схем постоянного тока с индуктивностями от скачков при выключении питания. Диод включается параллельно катушке так, что в «рабочем» состоянии диод закрыт. В таком случае, если резко выключить сборку, возникнет ток через диод, и сила тока будет уменьшаться медленно (ЭДС индукции будет равна падению напряжения на диоде), и не возникнет мощного скачка напряжения, приводящего к искрящим контактам и выгорающим полупроводникам.
Диодные переключатели
Применяются для коммутации высокочастотных сигналов. Управление осуществляется постоянным током, разделение ВЧ и управляющего сигнала с помощью конденсаторов и индуктивностей.
1.2. Транзисторы – силовые полупроводниковые приборы.
Транзистор (от англ. transfer — переносить и resistance — сопротивление или transconductance — активная межэлектродная проводимость и varistor — переменное сопротивление) — электронный прибор из полупроводникового материала, обычно с тремя выводами, позволяющий входным сигналам управлять током в электрической цепи. Обычно используется для усиления, генерирования и преобразования электрических сигналов.
Рис.
Управление током в выходной цепи осуществляется за счёт изменения входного напряжения или тока. Небольшое изменение входных величин может приводить к существенно большему изменению выходного напряжения и тока. Это усилительное свойство транзисторов используется в аналоговой технике (аналоговые ТВ, радио, связь и т. п.). В настоящее время в аналоговой технике доминируют биполярные транзисторы (БТ) (международный термин — BJT, bipolar junction transistor). Другой важнейшей отраслью электроники является цифровая техника (логика, память, процессоры, компьютеры, цифровая связь и т. п.), где, напротив, биполярные транзисторы почти полностью вытеснены полевыми.
Вся современная цифровая техника построена, в основном, на полевых МОП (металл-оксид-полупроводник)-транзисторах (МОПТ), как более экономичных, по сравнению с БТ, элементах. Иногда их называют МДП (металл-диэлектрик-полупроводник)- транзисторы. Международный термин — MOSFET (metal-oxide-semiconductor field effect transistor). Транзисторы изготавливаются в рамках интегральной технологии на одном кремниевом кристалле (чипе) и составляют элементарный «кирпичик» для построения микросхем логики, памяти, процессора и т. п. Размеры современных МОПТ составляют от 90 до 32 нм. На одном современном чипе (обычно размером 1—2 смІ) размещаются несколько (пока единицы) миллиардов МОПТ. На протяжении 60 лет происходит уменьшение размеров (миниатюризация) МОПТ и увеличение их количества на одном чипе (степень интеграции), в ближайшие годы ожидается дальнейшее увеличение степени интеграции транзисторов на чипе (см. Закон Мура). Уменьшение размеров МОПТ приводит также к повышению быстродействия процессоров.
История
Первые патенты на принцип работы полевых транзисторов были зарегистрированы в Германии 1928 (в Канаде, 22 октября 1925 года) на имя австро-венгерского физика Юлия Эдгара Лилиенфельда. В 1934 году немецкий физик Оскар Хейл запатентовал полевой транзистор. Полевые транзисторы (в частности, МОП-транзисторы) основаны на простом электростатическом эффекте поля, по физике они существенно проще биполярных транзисторов, и поэтому они придуманы и запатентованы задолго до биполярных транзисторов. Тем не менее, первый МОП-транзистор, составляющий основу современной компьютерной индустрии, был изготовлен позже биполярного транзистора, в 1960 году. Только в 90-х годах 20 века МОП-технология стала доминировать над биполярной. В 1947 году Уильям Шокли, Джон Бардин и Уолтер Браттейн в лабораториях Bell Labs впервые создали действующий биполярный транзистор, продемонстрированный 16 декабря. 23 декабря состоялось официальное представление изобретения и именно эта дата считается днём изобретения транзистора. По технологии изготовления он относился к классу точечных транзисторов. В 1956 году они были награждены Нобелевской премией по физике «за исследования полупроводников и открытие транзисторного эффекта». Интересно, что Джон Бардин вскоре был удостоен Нобелевской премии во второй раз за создание теории сверхпроводимости. Позднее вакуумные лампы были заменены транзисторами в большинстве электронных устройств, свершив революцию в создании интегральных схем и компьютеров. Bell нуждались в названии устройства. Предлагались названия «полупроводниковый триод» (semiconductor triode), «Solid Triode», «Surface States Triode», «кристаллический триод» (crystal triode) и «Iotatron», но слово «транзистор» (transistor), предложенное Джоном Пирсом (John R. Pierce), победило во внутреннем голосовании. Первоначально название «транзистор» относилось к резисторам, управляемым напряжением. В самом деле, транзистор можно представить как некое сопротивление, регулируемое напряжением на одном электроде (в полевых транзисторах — напряжением между затвором и истоком, в биполярных транзисторах — напряжением между базой и эмиттером).
Классификация транзисторов
▪ Биполярные:
где
Э – эмиттер, К – коллектор, Б – база;▪ Полевые:
где
З – затвор, И – исток, С – сток.По основному полупроводниковому материалу
Помимо основного полупроводникового материала, применяемого обычно в виде монокристалла, транзистор содержит в своей конструкции легирующие добавки к основному материалу, металл выводов, изолирующие элементы, части корпуса (пластиковые или керамические). Иногда употребляются комбинированные наименования, частично описывающие материалы конкретной разновидности (например, «кремний на сапфире» или «Металл-окисел-полупроводник»). Однако основными являются транзисторы:
Германиевые
Кремниевые
Арсенид-галлиевые
Другие материалы транзисторов до недавнего времени не использовались. В настоящее время имеются транзисторы на основе, например, прозрачных полупроводников для использования в матрицах дисплеев. Перспективный материал для транзисторов — полупроводниковые полимеры. Также имеются отдельные сообщения о транзисторах на основе углеродных нанотрубок.
По структуре
Принцип действия и способы применения транзисторов существенно зависят от их типа и внутренней структуры, поэтому подробная информация об этом отнесена в соответствующие статьи.
Биполярные
n-p-n структуры, «обратной проводимости».
p-n-p структуры, «прямой проводимости»
Полевые
с p-n переходом
с изолированным затвором
Однопереходные
Криогенные транзисторы (на эффекте Джозефсона)
Комбинированные транзисторы
Транзисторы со встроенными резисторами (Resistor-equipped transistors (RETs)) — биполярные транзисторы со встроенными в один корпус резисторами.
Транзистор Дарлингтона— комбинация двух биполярных транзисторов, работающая как биполярный транзистор с высоким коэффициентом усиления по току.
на транзисторах одной полярности
на транзисторах разной полярности
Лямбда-диод — двухполюсник, комбинация из двух полевых транзисторов, имеющая, как и туннельный диод, значительный участок с отрицательным сопротивлением.
Биполярный транзистор с изолированным затвором — силовой электронный прибор, предназначенный в основном, для управления электрическими приводами.
По мощности
По рассеиваемой в виде тепла мощности различают:
маломощные транзисторы – до 100 мВт
транзисторы средней мощности – от 0,1 до 1 Вт
мощные транзисторы – (больше 1 Вт).
По исполнению
дискретные транзисторы
корпусные
Для свободного монтажа
Для установки на радиатор
Для автоматизированных систем пайки
Бес корпусные
транзисторы в составе интегральных схем.
По материалу и конструкции корпуса
металло-стеклянный
пластмассовый
керамический
Прочие типы
Одноэлектронные транзисторы содержат квантовую точку (т. н. «остров») между двумя туннельными переходами. Ток туннелирования управляется напряжением на затворе, связанным с ним ёмкостной связью.
Выделение по некоторым характеристикам
Транзисторы BISS (Breakthrough in Small Signal, дословно — «прорыв в малом сигнале») — биполярные транзисторы с улучшенными малосигнальными параметрами. Существенное улучшение параметров транзисторов BISS достигнуто за счёт изменения конструкции зоны эмиттера. Первые разработки этого класса устройств также носили наименование «микротоковые приборы». Транзисторы со встроенными резисторами RET (Resistor-equipped transistors) — биполярные транзисторы со встроенными в один корпус резисторами. RET транзистор общего назначения со встроенным одним или двумя резисторами. Такая конструкция транзистора позволяет сократить количество навесных компонентов и минимизирует необходимую площадь монтажа. RET транзисторы применяются для контроля входного сигнала микросхем или для переключения меньшей нагрузки на светодиоды. Применение гетероперехода позволяет создавать высокоскоростные и высокочастотные полевые транзисторы, такие как HEMT.
Применение транзисторов
Транзисторы применяются в качестве активных (усилительных) элементов в усилительных и переключательных каскадах. Реле и тиристоры имеют больший коэффициент усиления мощности, чем транзисторы, но работают только в ключевом (переключательном) режиме.
Силовые полупроводниковые приборы: диоды, транзисторы. Их разновидности, параметры, особенности применения
tl431%20application%20схемы техническое описание и примечания по применению
tl431%20application%20circuits Спецификации Context Search
Каталог Спецификация | MFG и тип | ПДФ | Теги документов |
---|---|---|---|
1999 – TL431 Резюме: ltl431 TL431B | Оригинал | TL431 TL431B) 100 мА TL431B 30 частей на миллион/ TL1431 TL431/TL431A/TL431B TL431/А ltl431 | |
ТЛ431 Резюме: TL431ACLP TL431AILP TL431ILP TL431IP TL431ACD TL431ACP TL431CP TL431CDM TL431IDM | OCR-сканирование | TL431/D ТЛ431, TL431 TL431ACLP TL431AILP TL431ILP TL431IP TL431ACD TL431ACP TL431CP TL431CDM TL431IDM | |
тл431 Реферат: Замечания по применению TL431 TL431g TL431CSF TL431 SOT-23 TL431C Прикладные схемы TL431 Регулятор TL431ATA 431 TL431 htc | Оригинал | TL431/А/С
50 стр/мин/
ОТ-89
ОТ-23
TL431. | |
ТЛ431 Реферат: tl431 sot23 TL431 замечание по применению tl431 принципиальная схема 2N222 TL431 sot89 431 sot-23 2n222 SOT23 lm7805 htc TL431 An | Оригинал | TL431/А TL431 TL431 tl431 сот23 Примечание по применению TL431 схема tl431 2Н222 TL431 сот89 431 сот-23 2н222 СОТ23 lm7805 htc TL431 Ан | |
ТЛ431 Реферат: МАРКИРОВКА 431 РЕГУЛЯТОР sot23 TL431csf TL431 SOT-23 tl431g TL431 замечание по применению sot23 TL431 маркировка TL431 5v прецизионный шунтовой регулятор 431 431 регулятор | Оригинал | TL431/А/С 50 стр/мин/ ОТ-89 ОТ-23 TL431. TL431 МАРКИРОВКА 431 РЕГУЛЯТОР sot23 TL431csf TL431 СОТ-23 tl431g Примечание по применению TL431 маркировка sot23 tl431 TL431 5В прецизионный шунтовой регулятор 431 431 регулятор | |
тл431 Реферат: ТРАНЗИСТОР tl431 эквивалент 2n 2483 S/BIP/SCB345100/B/30/10/SMD КОНДЕНСАТОРЫ 106 c | OCR-сканирование | TL431/D ТЛ431, тл431 TL431 ТРАНЗИСТОРНЫЙ эквивалент 2н 2483 S/BIP/SCB345100/B/30/10/SMD КОНДЕНСАТОРЫ 106 c | |
2003 – TL431 Резюме: TL431AA TL431 замечание по применению LM7805 100 мА TL431A эквивалент TL431 ограничение тока TL431 эквивалент MC7805 регулятор напряжения LM7805 to92 прикладные схемы TL431 | Оригинал | TL431/TL431A TL431/TL431Aаре 100 мА TL431 TL431AA Примечание по применению TL431 LM7805 100 мА TL431A Эквивалент TL431 Ограничение тока TL431 Эквивалент MC7805 Регулятор напряжения LM7805 до92 схемы приложений tl431 | |
ТЛ431 Реферат: Замечания по применению TL431 TL4311 Схема TL431 TL431C распиновка TL431 Motorola TL431 пульсации TL431 Симистор Motorola TO92 TL431IDM | OCR-сканирование | TL431/D ТЛ431, TL431/D TL431 Примечание по применению TL431 tl4311 схема tl431 Распиновка TL431C моторола TL431 пульсации TL431 TL431 Ан симистор Motorola TO92 TL431IDM | |
2003 – UTC7805 Резюме: TL431 TL431 замечание по применению TL431 UTC TL431-NS TL431 5v 431 схема контактов регулятора источника тока TL431 431N TL431 | Оригинал | TL431 TL431 ОТ-89 ОТ-23 100 мА. 50 частей на миллион/ QW-R103-003 UTC7805 UTC7805 Примечание по применению TL431 TL431 UTC TL431-НС TL431 5В 431 регулятор распиновка tl431 431Н Источник тока TL431 | |
2001 – TL431 Реферат: Замечания по применению TL431 Ограничение тока TL431 TL431AA Эквивалент TL431 TL431A Источник тока TL431 Приложение TL431 TL431a DIP TL431 Стабилитрон | Оригинал | TL431/TL431A TL431/TL431Aаре 100 мА TL431 Примечание по применению TL431 Ограничение тока TL431 TL431AA Эквивалент TL431 TL431A Источник тока TL431 Приложение TL431 tl431a ДИП Стабилитрон TL431 | |
2002 – TL431 Реферат: Замечания по применению TL431 TL431aa Программируемый шунт TL431 1.0.2 LM7805 100 мА TL431a Регулятор напряжения LM7805 to92 Прикладные схемы TL431 TL431 ограничение тока TL431a DIP | Оригинал | TL431/TL431A
100 мА
50 частей на миллион/
TL431/TL431Aаре
тл431
Примечание по применению TL431
tl431aa
Программируемый шунт TL431 1. | |
2002 – TL431 Реферат: Примечание по применению TL431 Программируемый шунт TL431 1.0.2 Fairchild Программируемый TL431 1.0.2 TL431A Применение TL431 Цепи приложения TL431 Источник тока TL431 Эквивалентный пакет TL431a to92 TL431 | Оригинал | TL431/TL431A TL431/TL431Aаре 100 мА TL431 Примечание по применению TL431 Программируемый шунт TL431 1.0.2 Fairchild TL431 программируемый 1.0.2 TL431A Приложение TL431 схемы приложений tl431 Источник тока TL431 tl431a to92 Эквивалентный пакет TL431 | |
2000 – Недоступно Резюме: нет абстрактного текста | Оригинал | TL431/TL431A TL431/TL431Aаре 100 мА | |
1999 – TL431B Резюме: TL431 Эквивалент TL431 TL431C вывод схемы TL431 прикладные схемы TL431 замена транзистора 431A DATASHEET TL431ACDM TL431AIDM TL431BCDM | Оригинал | TL431/TL431A/TL431B TL431/TL431A/TL431B TL431. TL431/А TL431B TL431 Эквивалент TL431 Распиновка TL431C схемы приложений tl431 замена tl431 транзистор 431A ТЕХНИЧЕСКОЕ ОПИСАНИЕ TL431ACDM TL431AIDM TL431BCDM | |
ТЛ431 Резюме: контур управления TL431 моторола TO92 симистор TL431C распиновка MC7805 CK av dm he no l431AC TL431CDT TL431AID TL431 пульсации | OCR-сканирование | TL431/D TL431/D TL431 контур управления TL431 симистор Motorola TO92 Распиновка TL431C MC7805 СК av dm он нет л431АС TL431CDT TL431AID пульсации TL431 | |
2005 – TL431K Резюме: TL431K TO92 TL431 приложение utc tl431k TL431 UTC TL431T TL431 5.0v TO-92 tl431k SOT-89 TL431KA TL431AF | Оригинал | TL431 TL431 ОТ-89 100 мА. 50 частей на миллион/ QW-R103-003 TL431K ТЛ431К ТО92 Приложение TL431 утк tl431k TL431 UTC TL431T TL431 5. 0В ТО-92 тл431к СОТ-89 TL431KA TL431AF | |
2002 – TL431 Реферат: схемы приложений tl431 tl431aa регулятор напряжения LM7805 to92 TL431ACLP TL431ACD tl431a to92 tl431a DIP FAIRCHILD MC7805 TL431A | Оригинал | TL431/TL431A 100 мА 50 частей на миллион/ TL431/TL431Aаре TL431ACZX TL431ACZ TL431ACD TL431ACLP TL431ACLPX АН-9018-3: тл431 схемы приложений tl431 tl431aa Регулятор напряжения LM7805 до92 tl431a to92 tl431a ДИП ФЕЙРЧАЙЛД MC7805 TL431A | |
ТЛ431 Резюме: sot-23 КОД МАРКИРОВКИ 431 431 sot-23 tl431 sot-23 sot-23 код маркировки 431 TL431 указания по применению TL431 пакет sot sot-23 TL431C Регулятор TL 431 431 sot 23 | Оригинал | TL431/А/С 50 стр/мин/ ОТ-89 ОТ-23 TL431. TL431 sot-23 КОД МАРКИРОВКИ 431 431 сот-23 tl431 сот-23 сот 23 маркировка код 431 Примечание по применению TL431 TL431 сот пакет сот-23 TL431C Регулятор TL 431 431 с. 23 | |
2011 – TL431 Резюме: Примечание по применению TL431 TL431A lm7805 100 мА TL431 источник тока TL431 приложение Fairchild TL431 программируемый 1.0.2 LM7805 TL431 эквивалентный пакет замена TL431 | Оригинал | TL431/TL431A TL431/TL431A 100 мА ДС400301 TL431 Примечание по применению TL431 TL431A ЛМ7805 100мА Источник тока TL431 Приложение TL431 Fairchild TL431 программируемый 1.0.2 LM7805 Эквивалентный пакет TL431 замена tl431 | |
2010 – Код маркировки компонента SOT23 KA Реферат: Диоды регулятора тока TL431 sot23 TL431 TL431ASA TL431BSA tl432asa прецизионный шунтовой регулятор 431 sot23 tl432 KA SOT23 | Оригинал | TL431/TL432 TL431 TL432 100 мА. TL431 DS35044 Код маркировки компонента SOT23 KA Диоды регулятора тока сот23 TL431 TL431ASA TL431BSA tl432asa прецизионный шунтовой регулятор 431 sot23 КА СОТ23 | |
1999 – ТР TL431 Резюме: TL431 замечание по применению IC TL431c 12v TL431 TL431 эквивалентный лом LTL431 TL431 5v TL431BCPK TL431C распиновка | Оригинал | TL431 TL431A TL431B TL431/TL431A/TL431B TL431. TL431B) 100 мА TL431B TL431/А ТР TL431 Примечание по применению TL431 Микросхема TL431c 12 В Эквивалент TL431 лом 431 лит TL431 5В TL431BCPK Распиновка TL431C | |
2008 – ТЛ431 ТРАНЗИСТОР эквивалент Реферат: Транзистор TL431 транзистор TL431 транзистор to92 TL431 TL431 TL431ACT TL431 5.0v TO-92 TRIAC 226 b транзистор TL431 to-92 tl431aidr2g | Оригинал | ТЛ431, NCV431A, TL431 ТРАНЗИСТОРНЫЙ эквивалент Транзистор TL431 транзистор TL431 to92 транзистор TL431 TL431 TL431ACT TL431 5.0В ТО-92 СИМИСТОР 226 б транзистор TL431 к-92 tl431aidr2g | |
тл4311 Аннотация: TL431M1 TL431 8pin TL431 sot89 TL431N TL4316 TL431 приложение TL431 IT TL431 TL431 приложение схемы | OCR-сканирование | TL431 150 мА ОТ-89 TL431 tl4311 TL431M1 TL431 8pin TL431 сот89 TL431N tl4316 Приложение TL431 ИТ TL431 схемы приложений tl431 | |
1978 – TL431IPKR Реферат: Замечания по применению TL431 TL431A TL431CPKR SLVS005 TL431 TL431 SOT-23 tl431 sot-89 | Оригинал | ТЛ431, TL431A SLVS005M TL431 TL431A ТЛ431ИПКР Примечание по применению TL431 TL431CPKR SLVS005 TL431 СОТ-23 tl431 сот-89 | |
1978 – ТИ 431АС Резюме: T431 Texas tl431 tl431 sot23 texas TL431CLPM TL431ACDR TL431ACLPR TL431ILPM Tl431 Texas SLVS005 | Оригинал | ТЛ431, TL431A SLVS005P TL431A TL431 ТИ 431АС T431 Техас тл431 tl431 sot23 техас TL431CLPM TL431ACDR TL431ACLPR TL431ILPM Tl431 Техас SLVS005 |
Предыдущий 1 2 3 . .. 23 24 25 Следующие
Защита от перенапряжения – Исправна ли эта схема ограничителя перенапряжения на основе TL431?
спросил
Изменено 1 год, 4 месяца назад
Просмотрено 621 раз
\$\начало группы\$
У меня есть шина питания с номинальным напряжением 15 В +/- 5 %. Таким образом, максимальное номинальное напряжение составляет 15,75 В. Из-за внешних токов короткого замыкания до 200 мА напряжение на этой шине может аномально возрастать. Токи повреждения отключаются дополнительной схемой через несколько 100 мкс, но в это время фиксирующие диоды сбрасывают ток повреждения на шину питания.
Устройства на этой шине имеют самый низкий абсолютный максимальный номинал 18 В. Я пришел к выводу, что диапазон между 15,75 В и 18 В слишком мал для простого ограничителя на основе стабилитронов/диодов TVS. Поэтому я подумал об использовании дешевого универсального шунтирующего регулятора, такого как TL431, и придумал следующую схему (которая ограничивает примерно 16,5 В, установленное резисторами R1 и R2):
Я хотел бы спросить, будет ли работать эта схема. как и ожидалось, так как я никогда раньше не пользовался такими шунтирующими регуляторами и не знаю их подводных камней.
В частности, , так как напряжение опорного вывода ниже 2,5 В при нормальной работе, TL431 не соответствует норме . Когда возникнет перенапряжение, включится ли регулятор достаточно быстро, как в моделировании, чтобы ограничить напряжение на шине? Также в таблице данных упоминаются области нестабильности из-за емкости между катодом и анодом (например, страницы 17 и 18). Поскольку TL431 не регулируется, может ли эта область измениться и вызвать нестабильность в моей схеме?
- защита от перенапряжения
- tl431
\$\конечная группа\$
5
\$\начало группы\$
TL431 будет нормально работать в этом приложении, с некоторыми оговорками:
Когда VREF<2,5 В, он выключен, но по-прежнему потребляет небольшой катодный ток для питания внутренней схемы. Когда VREF = 2,5 В, для регулирования он должен иметь возможность потреблять катодный ток, по крайней мере, равный «минимальному катодному току для регулирования», который составляет 1 мА.
Таким образом, R3 должен быть около 470-560 Ом, чтобы убедиться, что эти условия соблюдены.
Другая потенциальная проблема — нестабильность. TL431 представляет собой систему с обратной связью, и добавление повторителя транзистора увеличивает коэффициент усиления без обратной связи. Стабильность контура зависит от того, какая емкость и ESR у вас на шине питания. Если у вас есть только 10 мкФ MLCC, он, вероятно, будет нестабильным. Подойдет большой алюминиевый колпачок >200 мкФ. Поэтому вам нужна модель специй TL431 с точным поведением разомкнутого контура. Чтобы сделать его стабильным, вам может потребоваться добавить небольшой конденсатор, например, 100 пФ, между VREF и катодом и базовый резистор 330 Ом на вашем PNP.
Кроме того, BC857C не справляется с током и рассеянием: 15 В * 200 мА = 3 Вт, поэтому вам потребуется устройство TO220/TO129 с небольшим радиатором или DPAK, использующий заземляющий слой в качестве радиатора.
Более простой и стабильной схемой будет вот эта, но стабилитрон будет менее точным, поэтому вам понадобится дополнительный запас:
\$\конечная группа\$
4
\$\начало группы\$
Я хотел бы спросить, будет ли эта схема работать так, как я ожидал никогда раньше не пользовался такими шунтирующими регуляторами и не знаю их подводных камней.
TL431 не является особенно быстрым устройством, поэтому спасителем здесь является конденсатор 10 мкФ в вашей цепи (C1). C1 действительно должен быть здесь, чтобы замедлить работу настолько, чтобы TL431 мог справиться с более медленным всплеском.
Но, учитывая, что всплески недолговечны (особенно от электростатического разряда), вы, вероятно, могли бы обойтись просто использованием C1. Впрочем, все зависит от того, с какой «угрозой» вы пытаетесь справиться.