TL431 Réglateur de shunt: Pinout, applications et fiche technique
Cet article plonge dans les subtilités du diagnostic et du remplacement d'un TL431 défectueux, une tâche qui a une immense importance pour assurer le fonctionnement fluide des circuits électroniques.Grâce à une exploration complète du TL431, de ses propriétés à son intégration dans diverses applications telles que les alimentations et les systèmes automobiles, nous visons à équiper les connaissances pour gérer ce composant avec précision.Des informations sur des composants connexes tels que les semi-conducteurs, les condensateurs, les résistances et les circuits intégrés élargiront la compréhension nécessaire pour un dépannage efficace et une amélioration des performances du circuit.Catalogue
TL431 Présentation du régulateur de shunt
TL431 est un régulateur de shunt incroyablement polyvable et réglable capable de fonctionner dans une plage de 2,5 à 36 V.Connu pour son mélange de performances élevées et d'abordabilité, il joue un rôle dans de nombreuses applications telles que les alimentations de commutation de précision, les alimentations régulées linéaires, les comparateurs de tension, les moniteurs d'alimentation, les circuits de retard et les sources de courant constantes.L'appareil prend en charge une large plage de courant de fonctionnement de 1 à 100 mA et dispose d'une impédance dynamique de 0,22 Ω.Cela permet une stabilité de la température de -40 ° C à + 125 ° C, ce qui est bénéfique pour les applications automobiles.La tension de sortie est réglable entre 2,5 et 36 V via deux résistances externes, fournissant une régulation de tension précise.
TL431 équivalents et alternatives
• TL431izt
• TL431iz
• TL431CZT
• TL431ILP
• TL431CZ
• Ka431
• μA431
• LM431
• YL431
• S431
Configuration TL431 Pinout
|
Numéro d'épingle |
Nom de broche |
Description |
|
1 |
Ref (broche de référence) |
La broche de référence est déterminante pour déterminer le
tension de sortie.En connectant un réseau de résistance externe, la référence
La tension peut être méticuleusement ajustée pour répondre aux demandes de circuit spécifiques.Ce
La broche permet d'adapter le régulateur pour une gamme diversifiée d'applications. |
|
2 |
Épingle d'anode |
La broche d'anode constitue la connexion à faible côté
Le TL431.L'intégration de cette broche nécessite une vigilance pour s'assurer supérieur
fonctionnalité.La mise à la terre et la minimisation des interférences de bruit sont appropriées
Éléments importants à considérer lors de la conception de circuits avec ce composant. |
|
3 |
Épingle de cathode |
La broche cathode sert de connexion à côte élevé où
La sortie réglementée est obtenue.Son intégration exige une attention particulière
Pour assurer un couplage précis avec le reste du circuit.Tension stable
La réglementation dépend de la précision des connexions liées à la broche cathode. |
Symbole TL431, empreinte et modèle CAO
Caractéristiques de TL431
Qualification de qualité automobile
Le TL431 est conçu pour répondre à la norme rigoureuse de l'AEC-Q100, affirmant sa durabilité et sa fiabilité dans les milieux véhicules.Cette qualification met l'accent sur la résilience du composant aux conditions automobiles exigeantes, telles que les fluctuations fréquentes de température, les vibrations persistantes et le bruit électrique.Une telle robustesse fait du TL431 un composant de confiance dans les systèmes automobiles, où la fiabilité n'est pas négociable compte tenu des ramifications de sécurité potentielles des défaillances des composants.
Plage de tension de sortie réglable
Le TL431 fournit une tension de sortie réglable de 2,5 V à 36 V, offrant une polyvalence dans un large éventail de conceptions électroniques.Cette fonctionnalité permet à la liberté de personnaliser l'appareil pour répondre aux exigences d'application spécifiques.Des appareils mobiles à basse puissance aux systèmes industriels à haute tension, cette ajustement est avantageuse.Les applications pratiques révèlent souvent que le réglage fin de la tension de sortie peut entraîner une amélioration de l'efficacité énergétique et une durée de vie prolongée de la batterie en électronique portable.
Capacité actuelle large
Le TL431 prend en charge une plage de courant s'étalant de 1 mA à 100mA, ce qui le rend adapté à une gamme diversifiée d'exigences actuelles.Cette flexibilité le rend utile dans diverses applications telles que les circuits de régulation d'alimentation, les chargeurs de batterie et les sources de tension de référence.De nombreuses industries apprécient cette gamme pour s'assurer que leurs conceptions fonctionnent de manière optimale et restent dans des limites opérationnelles sûres.
Impédance de sortie faible
Bénéficiant d'une impédance de sortie de 0,22 Ω, le TL431 assure une résistance minimale à la sortie, ce qui contribue à la stabilité et à la précision de la régulation de la tension.Une faible impédance est bonne pour maintenir une tension de sortie cohérente malgré des charges variables.Dans les scénarios de conception pratiques, d'autres visent une impédance à faible sortie pour réduire l'influence du bruit et de l'ondulation, ce qui entraîne des signaux plus clairs et plus stables dans les circuits électroniques sensibles.
Précision haute tension
Le TL431 est disponible avec des options de précision de tension de 1% et 2%, pour les applications nécessitant des références de tension exactes comme les convertisseurs analogiques-numériques et les interfaces de capteur.La précision de la régulation de tension a un impact direct sur la précision du système global.Dans l'électronique et les équipements industriels de haute précision, la régulation précise de la tension améliore les performances et garantit la fiabilité et la cohérence à long terme.
Plage de températures de fonctionnement étendue
Fonctionnant efficacement dans une plage de température de -40 ° C à + 125 ° C, le TL431 est bien adapté à des conditions environnementales extrêmes.Que ce soit dans les installations de stockage à froid ou les processus industriels à haute température, cette capacité garantit des performances cohérentes.Cela se traduit par moins de préoccupations concernant les erreurs induites par les thermiques, maintenant ainsi l'intégrité et la fiabilité du produit final dans une variété d'environnements.
Spécifications TL431iz
|
Taper |
Paramètre |
|
Statut de cycle de vie |
Actif (dernier mis à jour: il y a 7 mois) |
|
Monter |
Par le trou |
|
Package / étui |
À 226-2, à 92-2 (à 226AC) |
|
Température de fonctionnement |
-40 ° C à 105 ° C TA |
|
Tolérance |
± 2,21% |
|
Statut de partie |
Actif |
|
Nombre de terminaisons |
3 |
|
Coefficient de température |
100 ppm / ° C |
|
Position terminale |
BAS |
|
Numéro de pièce de base |
T1431 |
|
Nombre de sorties |
1 |
|
Type de sortie |
Réglable |
|
Nombre de canaux |
1 |
|
Ic analogique - autre type |
Référence de tension à trois bornes |
|
Tension de sortie maximale |
36V |
|
Tension de référence |
2.495v |
|
Tension de sortie min |
2.495v |
|
Courant - Cathode |
1 ma |
|
Statut ROHS |
ROHS3 conforme |
|
Délai d'usine |
8 semaines |
|
Type de montage |
Par le trou |
|
Nombre d'épingles |
3 |
|
Conditionnement |
En gros |
|
Code JESD-609 |
E3 |
|
Niveau de sensibilité à l'humidité (MSL) |
1 (illimité) |
|
Code ECCN |
EAR99 |
|
Finition terminale |
Étain mat (sn) - recuit |
|
Nombre de fonctions |
1 |
|
Comptage des broches |
3 |
|
Tension de sortie |
36V |
|
Courant de sortie maximum |
100 mA |
|
Tripte / sortie réglable |
OUI |
|
Courant d'offre nominal |
1 ma |
|
Tension d'entrée maximale |
37v |
|
Type de référence |
Shunter |
|
Coefficier de tension-max |
82,924 ppm / ° C |
|
Durcissement des rayonnements |
Non |
|
Avance libre |
Oui |
Diagramme de bloc fonctionnel de TL431
Composants de circuits internes
La référence de tension interne fournit une tension de sortie stable.Une telle stabilité est le résultat d'une conception méticuleuse et d'une sélection de matériaux.Il montre qu'une référence de tension stable améliore l'efficacité de la gestion de la puissance dans les systèmes électroniques.Cet impact est évident dans les applications de précision, telles que les régulateurs de tension dans les dispositifs de mesure sensibles.L'AMP-OP dans TL431 compare la tension à la broche de référence avec la tension de sortie divisée, régulant l'élément de passage en conséquence.Sa précision et son temps de réponse, influençant l'adaptabilité du régulateur aux changements de chargement.Dans les scénarios pratiques, l'optimisation des conditions de sélection, de configuration et de biais de l'ampleur de l'OP-OP assure une réponse rapide aux charges dynamiques, augmentant les performances globales du système.L'élément de passage de la série, agissant comme une résistance variable modulée par le signal de commande d'amplifications op, ajuste le courant passant par le dispositif, stabilisant la tension de sortie.Les conceptions pratiques impliquent souvent de sélectionner des éléments de réussite à gain élevé pour un contrôle plus fin sur la tension de sortie.Une telle précision est précieuse dans les applications avec des tolérances de tension strictes.
Boucle de rétroaction de contrôle
La boucle de rétroaction de contrôle est au cœur des capacités de régulation du TL431, corrigeant rapidement les écarts de tension de sortie.Le réseau de rétroaction utilise des résistances et des condensateurs soigneusement choisis pour atteindre le rapport de division souhaité de la tension de sortie, qui est ensuite renvoyé à l'entrée de l'amplificateur opérationnel.L'ajustement du réseau de rétroaction dans les applications peut affiner la sortie du régulateur, atteignant ainsi une précision plus élevée dans les applications sensibles à la tension.Les composants de compensation comme les condensateurs s'intègrent dans le système pour stabiliser la boucle et empêcher les oscillations.Des techniques telles que les ajustements de la marge de phase utilisant le chargement capacitif sont fréquemment utilisées pour assurer un fonctionnement robuste et stable.Cette approche est nécessaire dans les systèmes où le TL431 régule les charges de modification dynamique.
Méthodes pour mesurer avec précision le TL431
Évaluation de la résistance avant et inverse de la diode Zener
Pour évaluer à la fois la résistance avant et inverse d'une diode Zener, commencez par ajuster votre multimètre à la gamme RXLK.Fixez la sonde noire à l'anode (A) et la sonde rouge à la cathode (K).Lancer la mesure en enregistrant la résistance directe, puis procédez à la résistance inverse.Une diode Zener fonctionnelle démontre une faible résistance vers l'avant et une résistance inverse infinie.En pratique, il est nécessaire d'assurer des connexions fermes des sondes pour éviter les lectures erronées.Le contact intermittent peut entraîner des mesures fluctuantes, nécessitant des mains stables et des connexions de sonde sécurisées.
Évaluation de la résistance vers l'avant et inverse de la résistance (R) par rapport aux pôles A et K
Passez le multimètre au réglage RXLK et fixez la sonde noire à la résistance (R) et à la sonde rouge à l'anode (A).La résistance attendue doit être d'environ 35xlkΩ.Lors de l'inversion des sondes pour que le noir soit sur l'anode et le rouge sur la résistance, la résistance doit se lire autour de 10xlkΩ.Lors de la mesure de la résistance de R à K, les lectures doivent se rapprocher de 11xlkΩ dans une direction et infinie à l'inverse.Les observations suggèrent que ces valeurs peuvent varier légèrement en raison des influences environnementales, telles que la température ou l'humidité, affectant subtilement le comportement des composants.
Mesurer la résistance avant et inverse de K à d'autres pôles
Suivez les mêmes étapes pour mesurer la résistance avant et inverse entre le pôle K et d'autres pôles connexes.Assurez-vous que votre multimètre reste réglé sur RXLK pour des mesures cohérentes.Selon la mise à la terre avant de manipuler les composants électroniques sensibles, comme le TL431, peut empêcher les dommages statiques et donner des lectures plus précises.
Évaluation des performances de TL431
Pour obtenir une évaluation exhaustive de TL431, un circuit équipé d'une alimentation variable couvrant 0 à 20V doit être établi.Commencez par connecter un ampèreter en série avec le pôle K et l'alimentation pour évaluer les fluctuations du courant.Parallèlement, liez un voltmètre entre le K (cathode) et A (anode) pour surveiller les variations de tension de sortie.La mise en place du potentiomètre près de sa valeur mi-valeur peut offrir des observations perspicaces du comportement de tension entre K et terre.Un TL431 fonctionnel correctement affichera deux états distincts: un état basse tension autour de 2 V et un état haute tension presque égal à la tension d'alimentation.La transition entre ces états valide les performances de l'appareil.
Un test efficace montrera que le pôle K bascule en douceur entre les états élevés et bas car la tension d'alimentation fluctue.Cette action de commutation activée / désactivée confirme la capacité du TL431 à reconfigurer le cycle de service, assurant une sortie de tension stable.De plus, la considération de facteurs tels que les variations de température et de charge fournit des informations plus approfondies sur la fiabilité et la longévité du TL431 dans les applications pratiques.Les résultats de ces tests affirment non seulement la fonctionnalité immédiate du TL431, mais aident également à identifier de manière préventive les problèmes de fiabilité potentiels à long terme.
Applications de TL431
Règlement d'alimentation
Dans la régulation de l'alimentation électrique, le régulateur de shunt TL431 a un rôle principal.Il stabilise la tension en alimentation, garantissant des performances cohérentes et fiables.Ce composant ne se limite pas à la simple maintenance des niveaux de tension, il améliore la réponse transitoire, il améliore la réponse de boucle et augmente l'efficacité et la robustesse dans les convertisseurs d'alimentation (UPS) et AC-DC ininterrompus.
Applications industrielles
Paramètres industriels, marqués par des environnements opérationnels difficile, voir l'utilité dans TL431.Il est utilisé dans de nombreuses applications, notamment le contrôle du moteur, l'interfaçage des capteurs et les systèmes d'automatisation industrielle.Le TL431 maintient la précision dans des conditions environnementales fluctuantes.Il améliore la stabilité et la précision dans les machines complexes pour un contrôle et une surveillance précis.Il améliore la stabilité de la sortie du capteur dans les boucles de rétroaction dans des systèmes de contrôle complexes.
Systèmes automobiles
Les systèmes automobiles nécessitent des composants qui peuvent maintenir des performances élevées dans des conditions thermiques et électriques variables, où TL431 brille.Il est largement utilisé dans l'électronique automobile tels que les unités de contrôle du moteur (ECU), les systèmes de direction électrique et les systèmes de gestion de la batterie.En raison de sa robustesse et de sa précision, TL431 assure la fiabilité des fonctions automobiles, en maintenant la sécurité et l'efficacité.Son rôle est notable dans les véhicules hybrides et électriques, où la régulation précise de la tension est idéale pour la longévité de la batterie et les performances globales du système.
Package TL431
Informations sur le fabricant TL431
La stmicroélectronique, réputée dans le royaume des semi-conducteurs, est célébrée pour l'élaboration de solutions intégrées adaptées à des performances de pointe.Avec une vaste gamme de produits, l'entreprise s'aligne constamment sur les normes exigeantes de diverses industries, reflétant son engagement à travers l'excellence.La stmicroélectronique est une force forte dans le paysage semi-conducteur.Des produits comme le TL431 illustrent leur dévouement à la précision, à la fiabilité et à l'innovation, soulignant leur rôle dans la formation des paysages technologiques contemporains et futurs.
Fiche technique PDF
TL431
TL431iz DataSheets:
Mult Dev Adv Material Avis 8 / avril / 2019.pdf
Mult Dev Mold Comp CHG 6 / juil / 2019.pdf
Questions fréquemment posées [FAQ]
1. Combien d'épingles le TL431iz a-t-il?
Le TL431iz se compose de trois broches.Ils ont noté que sa simplicité dans la configuration des broches améliore sa fiabilité dans diverses applications.
2. Quelle est la plage de température de fonctionnement du TL431iz?
Le TL431iz fonctionne efficacement dans des températures allant de -40 ° C à 105 ° C.Cette gamme opérationnelle assure les utilisateurs de ses performances même dans des environnements thermiques extrêmes.
3. Quelle est la propriété du TL431?
Le TL431 est reconnu pour sa référence de tension de shunt réglable stable.Cette qualité lui permet non seulement de fonctionner sur un spectre de température large, mais en fait également un choix favorisé pour rechercher un contrôle de tension fiable.
4. Quelles sont les applications pratiques du TL431?
Le TL431 trouve son utilisation principale dans les alimentations de commutation.Il fournit une référence de tension stable.Il offre un mécanisme de rétroaction fiable.Ce composant améliore la stabilisation de l'alimentation.
5. Quel est le transistor TL431?
Le TL431 fonctionne comme une diode de régulateur programmable, semblable à une diode Zener réglable.Sa capacité à s'adapter à divers conceptions de circuits le rend un outil polyvalent dans les tâches de régulation de tension.Cette adaptabilité fait appel à de nombreux chargés de créer des systèmes électroniques efficaces et flexibles.
6. Comment fonctionne un régulateur de shunt?
Un régulateur de shunt préserve une tension constante en dirigeant le courant excédentaire vers le sol.Cette méthode est idéale pour protéger les composants électroniques sensibles des irrégularités de tension.D'autres félicitent fréquemment les régulateurs de shunt pour leur rôle dans la réalisation de la stabilité de tension robuste, un facteur qui contribue à la durabilité et à la fiabilité des systèmes électroniques.