Schimbarea tensiunii în unitatea de rețea Dioda Zener 431. Fișa tehnică microcircuit TL431: descriere, scop, caracteristici tehnice

Chip TL431- Aceasta este o diodă zener reglabilă. Folosit ca sursă de tensiune de referință în diferite circuite de alimentare.

Specificații TL431

  • tensiune de ieșire: 2,5…36 volți;
  • impedanța de ieșire: 0,2 Ohm;
  • curent direct: 1…100 mA;
  • eroare: 0,5%, 1%, 2%;

TL431 are trei terminale: catod, anod, intrare.

Analogii TL431

Analogii domestici ai TL431 sunt:

  • KR142EN19A
  • K1156ER5T

Analogii străini includ:

  • KA431AZ
  • KIA431
  • HA17431VP
  • IR9431N
  • AME431BxxxxBZ
  • AS431A1D
  • LM431BCM

Scheme de conectare TL431

Microcircuitul cu diode zener TL431 poate fi utilizat nu numai în circuitele de alimentare. Pe baza TL431, puteți proiecta tot felul de dispozitive de semnalizare luminoasă și sonoră. Cu ajutorul unor astfel de modele este posibil să controlați mulți parametri diferiți. Cel mai de bază parametru este controlul tensiunii.

Prin transformarea unui indicator fizic într-un indicator de tensiune folosind diverși senzori, este posibil să se realizeze un dispozitiv care monitorizează, de exemplu, temperatura, umiditatea, nivelul lichidului într-un recipient, gradul de iluminare, presiunea gazului și a lichidului. Vă prezentăm mai jos câteva circuite pentru conectarea diodei zener controlate TL431.

Acest circuit este un stabilizator de curent. Rezistorul R2 acționează ca un șunt, pe care se stabilește o tensiune de 2,5 volți datorită feedback-ului. Ca urmare a acestui fapt, obținem un curent continuu la ieșire egal cu I=2,5/R2.

Indicator de supratensiune

Funcționarea acestui indicator este organizată astfel încât atunci când potențialul la contactul de comandă TL431 (pin 1) este mai mic de 2,5 V, dioda zener TL431 este blocată, trece doar un curent mic, de obicei mai mic de 0,4 mA. . Deoarece această valoare de curent este suficientă pentru ca LED-ul să se aprindă, pentru a evita acest lucru, trebuie doar să conectați o rezistență de 2...3 kOhm în paralel cu LED-ul.

Dacă potențialul furnizat pinului de control depășește 2,5 V, cipul TL431 se va deschide și HL1 va începe să se aprindă. Rezistența R3 creează limitarea dorită a curentului care circulă prin HL1 și dioda zener TL431. Curentul maxim care trece prin dioda zener TL431 este de aproximativ 100 mA. Dar curentul maxim admisibil al LED-ului este de numai 20 mA. Prin urmare, este necesar să adăugați un rezistor de limitare a curentului R3 la circuitul LED. Rezistența sa poate fi calculată folosind formula:

R3 = (Upit. – Uh1 – Uda)/Ih1

unde Upit. - Tensiunea de alimentare; Uh1 – căderea de tensiune pe LED; Uda – tensiune pe TL431 deschis (circa 2 V); Ih1 – curent necesar pentru LED (5...15mA). De asemenea, este necesar să ne amintim că pentru dioda zener TL431 tensiunea maximă admisă este de 36 V.

Mărimea tensiunii Uz la care se declanșează alarma (LED-ul se aprinde) este determinată de divizorul între rezistențele R1 și R2. Parametrii săi pot fi calculați folosind formula:

R2 = 2,5 x Rl/(Uз - 2,5)

Dacă trebuie să setați cu precizie nivelul de răspuns, atunci trebuie să instalați un rezistor de tăiere cu o rezistență mai mare în locul rezistenței R2. După finalizarea reglajului fin, acest trimmer poate fi înlocuit cu unul permanent.

Uneori este necesar să se verifice mai multe valori de tensiune. În acest caz, veți avea nevoie de mai multe dispozitive de semnalizare similare pe TL431 configurate pentru propria lor tensiune.

Verificarea funcționalității TL431

Folosind circuitul de mai sus, puteți verifica TL431 prin înlocuirea R1 și R2 cu un rezistor variabil de 100 kOhm. Dacă prin rotirea cursorului de rezistență variabilă LED-ul se aprinde, atunci TL431 funcționează.

Indicator de joasă tensiune

Diferența dintre acest circuit și cel anterior este că LED-ul este conectat diferit. Această conexiune se numește inversă, deoarece LED-ul se aprinde numai atunci când cipul TL431 este blocat.

Dacă valoarea tensiunii monitorizate depășește nivelul determinat de divizorul Rl și R2, cipul TL431 se deschide și curentul trece prin rezistența R3 și pinii 3-2 ai cipul TL431. În acest moment, există o cădere de tensiune pe microcircuit de aproximativ 2V și în mod clar nu este suficient să aprindeți LED-ul. Pentru a preveni complet arderea LED-ului, 2 diode sunt incluse în plus în circuitul său.

În momentul în care valoarea studiată este mai mică decât pragul determinat de divizorul Rl și R2, microcircuitul TL431 se va închide, iar potențialul la ieșire va fi semnificativ mai mare de 2V, drept urmare LED-ul HL1 se va aprinde sus.

Indicator de schimbare a tensiunii

Dacă trebuie doar să monitorizați schimbările de tensiune, dispozitivul va arăta ca în felul următor:

Acest circuit folosește un LED bicolor HL1. Dacă potențialul este sub pragul stabilit de divizorul R1 și R2, atunci LED-ul se aprinde verde, dacă este peste valoarea pragului, atunci LED-ul se aprinde roșu. Dacă LED-ul nu se aprinde deloc, înseamnă că tensiunea controlată este la nivelul pragului specificat (0,05...0,1V).

Lucrul cu senzori TL431

Dacă este necesară monitorizarea modificărilor în orice proces fizic, atunci în acest caz rezistența R2 trebuie schimbată la un senzor caracterizat printr-o modificare a rezistenței datorată influenței externe.

Un exemplu de astfel de modul este dat mai jos. Pentru a rezuma principiul de funcționare, în această diagramă sunt prezentați diverși senzori. De exemplu, dacă îl folosești ca senzor, vei ajunge cu un releu foto care răspunde la gradul de iluminare. Atâta timp cât iluminarea este mare, rezistența fototranzistorului este scăzută.

Ca urmare, tensiunea la contactul de control TL431 este sub nivelul specificat, motiv pentru care LED-ul nu se aprinde. Pe măsură ce iluminarea scade, rezistența fototranzistorului crește. Din acest motiv, potențialul la contactul de control al diodei zener TL431 crește. Când pragul de răspuns (2,5V) este depășit, HL1 se aprinde.

Acest circuit poate fi folosit ca senzor de umiditate a solului. În acest caz, în loc de un fototranzistor, trebuie să conectați doi electrozi inoxidabil, care sunt blocați în pământ la o distanță mică unul de celălalt. După ce pământul se usucă, rezistența dintre electrozi crește și acest lucru face ca cipul TL431 să funcționeze și LED-ul se aprinde.

Dacă utilizați un termistor ca senzor, puteți face un termostat din acest circuit. Nivelul de răspuns al circuitului în toate cazurile este stabilit de rezistența R1.

TL431 în circuit cu indicație sonoră

Pe lângă dispozitivele de iluminare de mai sus, puteți face și un indicator de sunet pe cipul TL431. O diagramă a unui astfel de dispozitiv este prezentată mai jos.

Această alarmă sonoră poate fi utilizată pentru a monitoriza nivelul apei din orice recipient. Senzorul este format din doi electrozi inoxidabil situati la o distanta de 2-3 mm unul de celalalt.

De îndată ce apa atinge senzorul, rezistența acestuia va scădea, iar cipul TL431 va intra în modul de funcționare liniar prin rezistențele R1 și R2. În acest sens, autogenerarea apare la frecvența de rezonanță a emițătorului și se va auzi un semnal sonor.

Calculator pentru TL431

Pentru a ușura calculele, puteți folosi un calculator:


(103,4 Kb, descărcări: 21.594)
(702,6 Kb, descărcări: 14.619)

Producția de circuite integrate a început în 1978 și continuă până în prezent. Microcircuitul face posibilă producerea tipuri diferite alarme și dispozitiv de încărcare pentru uz zilnic. Microcircuitul tl431 este utilizat pe scară largă în aparatele de uz casnic: monitoare, casetofone, tablete. TL431 este un fel de regulator de tensiune programabil.

Schema de conectare și principiul de funcționare

Principiul de funcționare este destul de simplu. Stabilizatorul are o tensiune de referință constantă, iar dacă tensiunea furnizată este mai mică decât această valoare nominală, tranzistorul va fi închis și nu va permite curentului să circule. Acest lucru poate fi văzut clar în diagrama următoare.

Dacă această valoare este depășită, dioda zener reglabilă se va deschide Joncţiunea P-N tranzistor, iar curentul va curge mai departe către diodă, de la plus la minus. Tensiunea de ieșire va fi constantă. În consecință, dacă curentul scade sub tensiunea de referință, amplificatorul operațional controlat se va opri.

Pinout și parametrii tehnici

Amplificatorul operațional este disponibil în diferite pachete. Inițial a fost o carenă TO-92, dar în timp a fost înlocuită cu o versiune mai nouă, SOT-23. Mai jos este pinout-ul și tipurile de carcase, începând cu cea mai „veche” și terminând cu versiunea actualizată.

În figură puteți vedea că pinout-ul tl431 variază în funcție de tipul de carcasă. tl431 are analogi domestici KR142EN19A, KR142EN19A. Există, de asemenea, analogi străini ai tl431: KA431AZ, KIA431, LM431BCM, AS431, 3s1265r, care nu sunt în niciun fel inferioare versiunii interne.

Caracteristicile lui TL431

Acest amplificator operațional funcționează de la 2,5 V la 36 V. Curentul de funcționare al amplificatorului variază de la 1A la 100 mA, dar există unul nuanță importantă: dacă este necesară stabilitatea în funcționarea stabilizatorului, atunci curentul nu trebuie să scadă sub 5 mA la intrare. TL431 are o valoare de referință a tensiunii care este determinat de a șasea literă din marcaj:

  • Dacă nu există nicio literă, atunci precizia este de 2%.
  • Litera A din marcaj indică - 1% precizie.
  • Litera B indică - 0,5% precizie.

O specificație tehnică mai detaliată este prezentată în Fig. 4

În descrierea tl431A, puteți vedea că valoarea curentă este destul de mică și se ridică la 100 mA, iar cantitatea de putere pe care o disipă aceste carcase nu depășește sute de miliwați. Acest lucru nu este suficient. Dacă trebuie să lucrați cu curenți mai serioși, atunci ar fi mai corect să folosiți tranzistori puternici cu parametri îmbunătățiți.

Verificarea stabilizatorului

Apare imediat o întrebare relevantă: cum se verifică tl431 cu un multimetru. După cum arată practica, nu veți putea verifica doar cu un multimetru. Pentru a testa tl431 cu un multimetru, ar trebui să asamblați un circuit. Pentru a face acest lucru veți avea nevoie de: trei rezistențe (una dintre ele este trimmer), un LED sau un bec și o sursă de 5V DC.

Rezistorul R3 trebuie selectat astfel încât să limiteze curentul la 20 mA în circuitul de putere. Valoarea sa nominală este de aproximativ 100 ohmi. Rezistoarele R2 și R3 acționează ca un echilibrator. De îndată ce tensiunea este de 2,5 V la electrodul de control, joncțiunea LED-ului se va deschide și tensiunea va curge prin ea. Acest circuit este bun deoarece LED-ul acționează ca un indicator.

Sursa DC - 5V este fixa, iar microcircuitul tl431 poate fi controlat folosind un rezistor variabil R2. Când microcircuitul nu este alimentat, dioda nu se aprinde. După ce rezistența este schimbată cu ajutorul unui trimmer, LED-ul se aprinde. După aceasta, multimetrul trebuie să fie comutat în modul de măsurare DC și să măsoare tensiunea la terminalul de control, care ar trebui să fie 2,5. Dacă este prezentă tensiune și LED-ul este aprins, atunci elementul poate fi considerat funcțional.

Pe baza amplificatorului de curent operațional tl431, puteți crea un stabilizator simplu. Pentru a crea valoarea U necesară, vor fi necesare trei rezistențe. Este necesar să se calculeze valoarea nominală a tensiunii programate a stabilizatorului. Calculul se poate face folosind formula: Uout=Vref(1 + R1/R2). Conform formulei, U la ieșire depinde de valorile lui R1 și R2. Cu cât rezistența R1 și R2 este mai mare, cu atât tensiunea treptei de ieșire este mai mică. După ce a primit ratingul R2, valoarea lui R1 poate fi calculată după cum urmează: R1=R2(Uout/Vref – 1). Stabilizatorul reglabil poate fi activat în trei moduri.

Este necesar să se țină cont de o nuanță importantă: rezistența R3 poate fi calculată folosind formula prin care au fost calculate ratingurile lui R2 și R2. Nu trebuie să instalați un electrolit polar sau nepolar în treapta de ieșire pentru a evita interferența la ieșire.

Incarcator telefon mobil

Stabilizatorul poate fi folosit ca un fel de limitator de curent. Această proprietate va fi utilă în dispozitivele pentru încărcarea telefoanelor mobile.

Dacă tensiunea din treapta de ieșire nu atinge 4,2 V, curentul din circuitele de putere este limitat. După atingerea valorii declarate de 4,2 V, stabilizatorul reduce valoarea tensiunii - prin urmare, și valoarea curentului scade. Elementele circuitului VT1 VT2 și R1-R3 sunt responsabile pentru limitarea valorii curentului în circuit. Rezistența R1 ocolește VT1. După ce depășește 0,6 V, elementul VT1 se deschide și limitează treptat alimentarea cu tensiune a tranzistorului bipolar VT2.

Pe baza tranzistorului VT3, valoarea curentului scade brusc. Tranzițiile se închid treptat. Tensiunea scade, ceea ce face ca curentul să scadă. De îndată ce U se apropie de 4,2 V, stabilizatorul tl431 începe să își reducă valoarea în etapele de ieșire ale dispozitivului, iar încărcarea se oprește. Pentru a fabrica dispozitivul, trebuie să utilizați următorul set de elemente:

Necesar acordați o atenție deosebită tranzistorului az431. Pentru a reduce uniform tensiunea în treptele de ieșire, este recomandabil să instalați tranzistorul az431, fișa tehnică a tranzistorului bipolar poate fi văzută în tabel.

Acest tranzistor este cel care reduce fără probleme tensiunea și curentul. Caracteristicile curent-tensiune ale acestui element sunt potrivite pentru rezolvarea sarcinii.

Amplificatorul operațional TL431 este un element multifuncțional și face posibilă proiectarea diverselor dispozitive: încărcătoare pentru telefoane mobile, sisteme de alarma si multe altele. După cum arată practica, un amplificator operațional are caracteristici buneși nu este inferior analogilor străini.

În acest articol, vom afla cum funcționează regulatorul de tensiune integrat TL431 în sursele de alimentare reglate.

Tehnic TL431 numit regulator de șunt programabil, în cuvinte simple aceasta poate fi definită ca o diodă zener reglabilă. Să ne uităm la specificațiile și instrucțiunile de aplicare.

Dioda Zener TL431 are următoarele funcții principale:

  • Tensiunea de ieșire este setată sau programabilă până la 36 volți
  • Impedanță scăzută de ieșire aproximativ 0,2 ohmi
  • Debit de până la 100 mA
  • Spre deosebire de diodele Zener convenționale, generarea de zgomot în TL431 este neglijabilă.
  • Comutare rapidă.

Descrierea generală a TL431

TL431 este un regulator de tensiune reglabil sau programabil.
Tensiunea de ieșire necesară poate fi setată folosind doar două externe (divizor de tensiune) conectate la pinul REF.

Diagrama de mai jos prezintă schema bloc internă a dispozitivului împreună cu desemnarea PIN.

Pinout TL431

Schema de conectare pentru dioda zener TL431

Acum să vedem cum acest dispozitiv poate fi folosit în circuite practice. Diagrama de mai jos arată cum TL431 poate fi utilizat ca regulator obișnuit de tensiune:

Figura de mai sus arată cum, folosind doar câteva rezistențe și un TL431, puteți crea un regulator care funcționează în intervalul de la 2,5 la 36 de volți. R1 este un rezistor variabil care este folosit pentru a regla tensiunea de ieșire.

Următoarea formulă este valabilă pentru calcularea rezistenței rezistențelor dacă dorim să obținem o tensiune fixă.

Vo = (1 + R1/R2)Vref

Când utilizați stabilizatori din seria 78xx (7805,7808,7812..) și TL431 împreună, puteți utiliza următoarea schemă:

Catodul TL431 este conectat la pinul comun 78xx. Ieșirea lui 78xx este conectată la unul dintre punctele divizor de tensiune ale rezistenței, care determină tensiunea de ieșire.

Circuitele de mai sus care utilizează TL431 sunt limitate la un curent de ieșire de maximum 100 mA.

Următorul circuit poate fi utilizat pentru a obține un curent de ieșire mai mare.

În circuitul de mai sus, majoritatea componentelor sunt similare cu regulatorul convențional de mai sus, cu excepția cazului în care catodul este conectat la pozitiv printr-un rezistor și baza tranzistorului tampon este conectată la punctul lor de conectare. Curentul de ieșire al regulatorului va depinde de puterea acestui tranzistor.

Aplicații pentru TL431

Aplicațiile de mai sus ale TL431 pot fi utilizate oriunde unde sunt necesare setări precise ale tensiunii de ieșire sau ale tensiunii de referință. Acesta este acum utilizat pe scară largă în comutarea surselor de alimentare pentru a genera o referință precisă de tensiune.

(descărcări: 846)

Stabilizatorul integrat TL431 este utilizat în principal în sursele de alimentare. Cu toate acestea, mai multe aplicații pot fi găsite pentru acesta. Unele dintre aceste scheme sunt prezentate în acest articol.

Acest articol va vorbi despre dispozitive simple și utile realizate folosind cipuri TL431. Dar în acest caz, nu trebuie să vă sperii cuvântul „microcircuit”; are doar trei terminale și, în aparență, arată ca un simplu tranzistor de putere redusă într-un pachet TO90.

Mai întâi puțină istorie

Se întâmplă că toți inginerii electronici știu numere magice 431, 494. Ce este?

TEXAS INSTRUMENTS a fost chiar la începutul erei semiconductoarelor. În tot acest timp, a fost în fruntea listei liderilor mondiali în producția de componente electronice, rămânând ferm în top zece sau, după cum se spune mai des, în topul mondial TOP-10. Primul circuit integrat a fost creat în 1958 de un angajat al acestei companii, Jack Kilby.

Acum TI produce o gamă largă de microcircuite, ale căror nume încep cu prefixele TL și SN. Acestea sunt, respectiv, microcircuite analogice și logice (digitale), care au intrat pentru totdeauna în istoria TI și sunt încă utilizate pe scară largă.

Probabil că unul ar trebui considerat printre primii pe lista microcircuitelor „magice”. Există 10 tranzistoare ascunse în pachetul cu trei pini al acestui microcircuit, iar funcția pe care o îndeplinește este aceeași cu o diodă zener convențională (dioda Zener).

Dar din cauza acestei complicații, microcircuitul are o stabilitate termică mai mare și o abruptitate crescută a caracteristicii. Caracteristica sa principală este că cu ajutorul tensiunii de stabilizare puteți schimba domeniul de la 2,5...30 V. ultimele modele pragul inferior este de 1,25 V.

TL431 a fost creat de angajatul TI, Barney Holland, la începutul anilor șaptezeci. Apoi copia un cip stabilizator de la o altă companie. Am spune ruperea, nu copierea. Așa că Barney Holland a împrumutat o sursă de tensiune de referință de la microcircuitul original și pe baza ei a creat un microcircuit stabilizator separat. La început s-a numit TL430, iar după unele îmbunătățiri s-a numit TL431.

A trecut mult timp de atunci, iar acum nu există o singură sursă de alimentare pentru computer în care să nu fi găsit aplicație. De asemenea, își găsește aplicație în aproape toate sursele de alimentare cu comutație de putere redusă. Una dintre aceste surse este acum în fiecare casă - aceasta este pentru celulare. Se poate doar invidia o astfel de longevitate. Figura 1 prezintă diagrama funcțională a TL431.

Figura 1. Diagrama funcțională a TL431.

Barney Holland a creat și microcircuitul TL494, nu mai puțin faimos și încă solicitat. Acesta este un controler PWM push-pull, pe baza căruia au fost create multe modele de surse de alimentare comutatoare. Prin urmare, numărul 494 este, de asemenea, clasificat pe drept drept „magic”.

Acum să trecem la luarea în considerare a diferitelor modele bazate pe cipul TL431.

Indicatoare și alarme

Microcircuitul TL431 poate fi folosit nu numai în scopul propus ca diodă zener în sursele de alimentare. Pe baza acestuia, este posibil să se creeze diverse indicatoare de lumină și chiar alarme sonore. Cu ajutorul unor astfel de dispozitive puteți monitoriza mulți parametri diferiți.

În primul rând, este pur și simplu tensiune electrică. Dacă orice mărime fizică este reprezentată sub formă de tensiune folosind senzori, atunci este posibil să se realizeze un dispozitiv care controlează, de exemplu, nivelul apei într-un recipient, temperatura și umiditatea, iluminarea sau presiunea unui lichid sau gaz.

Funcționarea unui astfel de dispozitiv de semnalizare se bazează pe faptul că, atunci când tensiunea de pe electrodul de control al diodei zener DA1 (pin 1) este mai mică de 2,5 V, dioda zener este închisă, doar un curent mic trece prin ea, deoarece o regulă, nu mai mult de 0,3...0,4 mA. Dar acest curent este suficient pentru ca LED-ul HL1 să strălucească foarte slab. Pentru a evita acest fenomen, este suficient să conectați un rezistor cu o rezistență de aproximativ 2...3 KOhm în paralel cu LED-ul. Circuitul alarmei de supratensiune este prezentat în Figura 2.

Figura 2. Alarma de supratensiune.

Dacă tensiunea la electrodul de control depășește 2,5 V, dioda zener se va deschide și LED-ul HL1 se va aprinde. limitarea curentului necesar prin dioda zener DA1 și LED-ul HL1 este asigurată de rezistența R3. Curentul maxim al diodei zener este de 100 mA, în timp ce același parametru pentru LED-ul HL1 este de doar 20 mA. Din această condiție se calculează rezistența rezistorului R3. mai precis, această rezistență poate fi calculată folosind formula de mai jos.

R3 = (Upit - Uhl - Uda)/Ihl. Următoarele denumiri sunt utilizate aici: Upit - tensiune de alimentare, Uhl - căderea de tensiune directă pe LED, tensiunea Uda pe cipul deschis (de obicei 2V), curent LED Ihl (setat între 5...15 mA). De asemenea, nu trebuie să uităm că tensiunea maximă pentru dioda zener TL431 este de numai 36 V. De asemenea, acest parametru nu poate fi depășit.

Nivel de alarma

Tensiunea la electrodul de control la care se aprinde LED-ul HL1 (Uз) este stabilită de divizorul R1, R2. Parametrii divizorului sunt calculați folosind formula:

R2 = 2,5*R1/(Uз - 2,5). Pentru a regla mai precis pragul de răspuns, puteți instala un rezistor de reglare în loc de R2, cu o valoare nominală de o dată și jumătate mai mare decât cea calculată. După realizarea tincturii, aceasta poate fi înlocuită cu un rezistor constant, a cărui rezistență este egală cu rezistența părții introduse a mașinii de tuns.

Uneori este necesar să controlați mai multe niveluri de tensiune. În acest caz, vor fi necesare trei astfel de alarme, fiecare dintre ele configurată pentru propria sa tensiune. În acest fel, este posibil să se creeze o întreagă linie de indicatori, o scară liniară.

Pentru alimentarea circuitului de indicare, format din LED HL1 și rezistență R3, puteți utiliza o sursă de alimentare separată, chiar și una nestabilizată. În acest caz, tensiunea controlată este aplicată la borna superioară a rezistorului R1 din circuit, care ar trebui să fie deconectată de la rezistorul R3. Cu această conexiune, tensiunea controlată poate varia de la trei la câteva zeci de volți.

Figura 3. Indicator de joasă tensiune.

Diferența dintre acest circuit și cel anterior este că LED-ul este aprins diferit. Acest tip de comutare se numește invers, deoarece LED-ul se aprinde atunci când microcircuitul este închis. Dacă tensiunea controlată depășește pragul stabilit de divizorul R1, R2, microcircuitul este deschis, iar curentul trece prin rezistența R3 și pinii 3 - 2 (catod - anod) ai microcircuitului.

În acest caz, există o cădere de tensiune de 2 V pe microcircuit, care nu este suficientă pentru a aprinde LED-ul. Pentru a vă asigura că LED-ul nu se aprinde, două diode sunt instalate în serie cu acesta. Unele tipuri de LED-uri, cum ar fi albastru, alb și unele tipuri de verde, se aprind atunci când tensiunea peste ele depășește 2,2 V. În acest caz, în locul diodelor VD1, VD2 sunt instalate jumperi de fire.

Când tensiunea controlată devine mai mică decât cea setată de divizorul R1, microcircuitul R2 se va închide, tensiunea la ieșire va fi mult mai mare de 2 V, așa că LED-ul HL1 se va aprinde.

Dacă trebuie doar să monitorizați schimbările de tensiune, indicatorul poate fi asamblat conform circuitului prezentat în Figura 4.

Figura 4. Indicator de schimbare a tensiunii.

Acest indicator folosește un LED bicolor HL1. Dacă tensiunea monitorizată depășește valoarea de prag, LED-ul roșu se aprinde, iar dacă tensiunea este scăzută, LED-ul verde se aprinde.

În cazul în care tensiunea este aproape de un anumit prag (aproximativ 0,05...0,1 V), ambii indicatoare sunt stinse, deoarece caracteristica de transfer a diodei zener are o pantă foarte specifică.

Dacă trebuie să monitorizați modificările în oricare cantitate fizica, atunci rezistența R2 poate fi înlocuită cu un senzor care modifică rezistența sub influență mediu inconjurator. Un dispozitiv similar este prezentat în Figura 5.

Figura 5. Schema de monitorizare a parametrilor de mediu.

În mod convențional, o diagramă prezintă mai mulți senzori simultan. Dacă se întâmplă acest lucru, va funcționa. În timp ce iluminarea este ridicată, fototranzistorul este deschis și rezistența sa este scăzută. Prin urmare, tensiunea la pinul de control DA1 este mai mică decât pragul, drept urmare LED-ul nu se aprinde.

Pe măsură ce iluminarea scade, rezistența fototranzistorului crește, ceea ce duce la o creștere a tensiunii la pinul de control DA1. Când această tensiune depășește pragul (2,5 V), dioda zener se deschide și LED-ul se aprinde.

Dacă, în loc de fototranzistor, la intrarea dispozitivului este conectat un termistor, de exemplu seria MMT, veți obține un indicator de temperatură: când temperatura scade, LED-ul se va aprinde.

Aceeași schemă poate fi folosită, de exemplu, ca teren. Pentru a face acest lucru, în loc de un termistor sau fototranzistor, ar trebui să conectați electrozi din oțel inoxidabil, care sunt blocați în pământ la o anumită distanță unul de celălalt. Când solul se usucă la nivelul stabilit în timpul configurării, LED-ul se va aprinde.

Pragul de răspuns al dispozitivului în toate cazurile este stabilit cu ajutorul unui rezistor variabil R1.

Pe lângă indicatoarele luminoase enumerate, este posibil și asamblarea unui indicator de sunet pe cipul TL431. Diagrama unui astfel de indicator este prezentată în Figura 6.

Figura 6. Indicator sonor al nivelului lichidului.

Pentru a monitoriza nivelul unui lichid, de exemplu apă într-o baie, un senzor format din două plăci de oțel inoxidabil, care sunt situate la o distanță de câțiva milimetri una de cealaltă, este conectat la circuit.

Când apa ajunge la senzor, rezistența acestuia scade, iar microcircuitul intră în modul liniar prin rezistențele R1 R2. Prin urmare, autogenerarea are loc la frecvența de rezonanță a emițătorului piezoceramic HA1, la care va suna semnalul sonor.

Emițătorul ZP-3 poate fi folosit ca emițător. Aparatul este alimentat de o tensiune de 5...12 V. Acest lucru îi permite să fie alimentat chiar și de la baterii galvanice, ceea ce face posibilă utilizarea în locuri diferite, inclusiv in baie.

Principala zonă de aplicare a cipul TL434 este, desigur, sursele de alimentare. Dar, după cum vedem, capacitățile microcircuitului nu se limitează la asta.

Boris Aladyshkin


Top