Как работает микросхема

Принцип работы цифровой микросхемы

Цифровая микросхема, с точки зрения электричества это — либо высокий уровень напряжения на входе  или выходе, либо низкий .

Рассмотрим принцип действия простейшей цифровой микросхемы-буфера. Который хорош тем, что очень прост в освоении, у него один вход и один выход,  и служит он для усиления по току. Амплитуда напряжения на входе равна (примерно) амплитуде на выходе.

А теперь наглядно- где какой сигнал. Треугольный импульс на входе взят намеренно для наглядности, чтобы видеть на каком уровне напряжений срабатывает микросхема.  Напряжение на выходе не поднимается выше 3V,   это явление не характерное и  зависит от конкретного типа микросхемы.

Теперь совместим два сигнала на одном графике и обозначим уровень преобразования (уровень срабатывания микросхемы) т.е при каком напряжении на входе, на выходе происходит изменение состояния ( изменение напряжения)


   Блок питания по приведённой в этой статье схеме легко построить, и запустить. У него невысокая стоимость, хорошее качество и надёжность, стабильное выходное напряжение и регулируемое питание на выходе. Схема идеально подходит для использования в качестве лабораторного БП начинающих радиолюбителей. Схема очень проста, благодаря использованию TL431, двух транзисторов и несколько других компонентов.

Принципиальная схема БП на TL431

   TL431 три терминала регулятор IC. Выходное напряжение этого источника питания 2,5 до 27,5 вольт постоянного тока. Трансформатор сетевой T1 — 230 в переменного тока и вторичная обмотка до 25 В. При большом токе, который нужно получить на выходе, надо увеличить размер радиатора на транзисторе 2SC2922.

Поделитесь полезными схемами


ПОДСТАВКА ДЛЯ НОУТБУКА СВОИМИ РУКАМИ
     Владельцам нотубуков и нетбуков посвящается эта статья.

Интегральные микросхемы. Классификация. Назначение.

Хронический перегрев процессора — основной недостаток ноутбуков, из-за этого резко снижается производительность компьютера, а иногда это приводит к отказу работ некоторых программ или же ноутбука в целом.


ПОДСВЕТКА ШКАФА

   Как подключить внутреннюю подсветку в шкафу или серванте гостинной — пример и описание с пошаговым фотообзором.


ПРОСТОЕ ЗАРЯДНОЕ УCTPOЙCTBO ДЛЯ АВТО

   Среди множества схем зарядных устройств для автомобильных аккумуляторов, публикуемых в сети, особое внимание заслуживают автоматические зарядные устройства. Такие устройства создают целый ряд удобств при обслуживании аккумуляторных батарей. Из публикаций, посвященных автоматическим зарядным устройствам, следует отметить работы.

Эти устройства не только обеспечивают зарядку аккумуляторных батарей, но и осуществляют их тренировку и восстановление.



В этой статье мы узнаем, как работает интегральный стабилизатор напряжения TL431, в регулируемых блоках питания.

Технически TL431 называется программируемым шунтирующим регулятором, простыми словами это может быть определено как регулируемый стабилитрон. Давайте рассмотрим его спецификацию и указания по применению.

Стабилитрон TL431 имеет следующие основные функции:

  • Выходное напряжение устанавливается или программируется до 36 вольт
  • Низкое выходное сопротивление около 0,2 Ома
  • Пропускная способность до 100 мА
  • В отличие от обычных диодов Зенера, генерация шума в TL431 незначительна.
  • Быстрое переключение.

Общее описание TL431

TL431 — регулируемый или программируемый регулятор напряжения.
Необходимое выходное напряжение может быть установлено с помощью всего двух внешних резисторов (делитель напряжения), подключенных к выводу REF.

На приведенной ниже схеме показана внутренняя структурная схема устройства, а также PIN-код обозначения.

Распиновка TL431

 

Схема включения стабилитрона TL431

Теперь давайте посмотрим, как этот прибор может быть использован в практических схемах. Схема ниже показывает, как можно использовать TL431 в роли обычного регулятора напряжения:

Приведенный выше рисунок показывает, как с помощью всего пары резисторов и TL431 получить регулятор, работающий в диапазоне 2,5…36 вольт. R1 представляет собой переменный резистор, который используется для регулировки выходного напряжения.

Следующая формула справедлива для вычисления сопротивлений резисторов, в случае если мы хотим получить какое-то фиксированное напряжение.

Vo = (1 + R1/R2)Vref

Скачать калькулятор для расчета TL431 (скачено: 1 818)

При совместном применении стабилизаторов серии 78xx (7805,7808,7812..) и TL431 можно использовать следующую схему:

TL431 катод соединен с общим выводом 78xx.

Принцип работы микросхемы

Выход 78xx подключен к одной из точки резисторного делителя напряжения, который определяет выходное напряжение.

Вышеуказанные схемы использования TL431 ограничены выходным током 100 мА максимум.

Для получения более высокого выходного тока может быть использована следующая схема.

В приведенной выше схеме большинство компонентов схожи с обычным регулятором, приведенным выше, за исключением того, что здесь катод подключен к плюсу через резистор и к их точке соединения подсоединена база буферного транзистора. Выходной ток регулятора будет зависеть от мощности данного транзистора.

Области применения TL431

Выше изложенные варианты применения TL431 могут быть использована в любом месте, где требуется точность настройки выходного напряжения или опорного напряжении. В настоящее время это широко используется в импульсных источниках питания для генерации точного опорного напряжения.

Datasheet TL431 — скачать (скачено: 667)

homemade-circuits.com

В большинстве устройств, речь о которых пойдет ниже, используют интегральные микросхемы. Радиолюбители, имеющие опыт конструирования аппаратуры, скорее всего, уже имели дело с микросхемами. Но ведь и начинающие радиолюбители могут заняться повторением устройств, описанных в книгах. Именно им адресуются краткие сведения о микросхемах и рекомендации по их применению.

Интегральными микросхемами называют миниатюрные электронные устройства, выполняющие определенные функции преобразования и обработки сигналов и содержащие большое число активных и пассивных элементов (от нескольких сотен до нескольких десятков тысяч) в сравнительно небольшом корпусе.

Интегральные микросхемы подразделяют на две группы — аналоговые и цифровые. Аналоговые микросхемы предназначены для работы с непрерывными во времени сигналами. К их числу можно отнести усилители высокой, звуковой и промежуточной частот, операционные усилители, стабилизаторы напряжения и др. Для аналоговых микросхем характерно то, что входная и выходная электрические величины могут иметь любое значение в заданном диапазоне. В цифровых же микросхемах входные и выходные сигналы могут быть одного из двух уровней напряжения: высокого или низкого.

В первом случае говорят, что мы имеем дело с напряжением высокого логического уровня, или логической 1, а во втором — с напряжением низкого логического уровня, или логическим 0. Для микросхем транзисторно-транзисторной логики (ТТЛ) серий К 133, , К555, широко используемых радиолюбителями, технические условия оговаривают для высокого логического уровня напряжение не менее 2,4 В, а для низкого логического уровня — не более 0,4 В. Фактически же эти значения напряжений составляют 3,2…3,5 и 0,1…0,2 В.

В своих разработках радиолюбители наряду с микросхемами ТТЛ широко используют микросхемы на полевых транзисторах, из которых наибольшее распространение получили серии микросхем КМОП (комплементарные полевые транзисторы со структурой ме-талл-окисел-полупроводник). К ним относят, например, микросхемы серий К164, К176, К561, К564. Для таких микросхем при питающем напряжении 9 В значения напряжений, соответствующих высокому и низкому логическим уровням, составляют соответственно 8,6….8,8 и 0,02…0,05 В.

Таким образом, в микросхемах ТТЛ и КМОП высокий и низкий уровни напряжения достаточно резко различаются, что упрощает совместную работу микросхем с транзисторами, тиристорами и другими электронными приборами.

Почему же уровни напряжений называют логическими?

Дело в том, что цифровые микросхемы предназначены для выполнения определенных логических действий над входными сигналами. Если на выходе цифровой микросхемы должно появиться на

пряжение высокого уровня в случае, когда напряжение высокого уровня присутствует хотя бы на одном из входов, то говорят, что данная микросхема выполняет логическую операцию ИЛИ (логическое сложение). Если же логический сигнал на выходе микросхемы должен быть равен произведению логических сигналов на входах микросхемы, то говорят об операции логического умножения. Существует множество других правил обработки сигналов в цифровых микросхемах. Существует даже специальная область математики, которая исследует эти законы, — булева алгебра (по имени английского математика Дж.Буля). Вот почему цифровые микросхемы называют еще и логическими.

В основу работы цифровых микросхем положена двоичная система счисления. В отличие от хорошо знакомой нам десятичной системы, состоящей из десяти цифр, двоичная система опирается лишь на две цифры: 0 и 1. Цифра 0 соответствует отсутствию напряжения на выходе логического устройства, 1 — наличию напряжения. С помощью нулей и единиц двоичной системы можно записать (закодировать) любое десятичное число. Так, для записи одноразрядного десятичного числа требуется четыре двоичных разряда. Сказанное поясняется табл.1.

В первом столбце таблицы (ее называют таблицей истинности) записаны десятичные числа от 0 до 9, а в последующих четырех столбцах — разряды двоичного числа. Видно, что число в последующей строке получается в результате прибавления 1 к первому разряду двоичного числа. С помощью четырех разрядов можно записать числа от 0000 до 1111, что в десятичной системе соответствует диапазону чисел 0…15. Таким образом, если двоичное число содержит N разрядов, то с его помощью можно записать максимальное десятичное число, равное 2^N — 1. По таблице также несложно заметить, как можно перевести число из двоичной системы в десятичную. Для этого достаточно сложить степени числа 2, соответствующие тем разрядам, в которых записаны логические 1. Так, двоичное число 1001 соответствует десятичному числу 9 (2^3+2^0).

Двоичную систему счисления применяют в большинстве современных ЭВМ.

 

Таблица 1

Десятичное число

IV разряд (2^3)

III разряд (2^2)

II разряд (2^1)

1 разряд (2^0)

0

0

0

0

0

1

0

0

0

2

0

0

1

0

3

0

0

1

1

4

0

1

0

0

5

0

1

0

1

6

0

1

1

0

7

0

1

1

1

8

1

0

0

0

9

1

0

0

1

 

Рассмотрим свойства и работу некоторых простейших логических элементов, широко используемых радиолюбителями в конструируемых устройствах.

Логический элемент И (рис.

9,а) имеет два входа и один выход. В верхней части прямоугольника стоит знак & (амперсанд), который обозначает операцию объединения, перемножения. Это значит, что напряжение высокого уровня на выходе присутствует в том и только в том случае, если на обоих входах также напряжения высокого уровня. Это поясняется таблицей истинности, приведенной на рис.9,6.

Логический элемент ИЛИ (рис. 10,а) имеет два входа и один выход. Если хотя бы на одном из входов есть напряжение высокого уровня, то такое же напряжение будет и на выходе (рис. 10,6).

Логический элемент НЕ (рис. 11,а) имеет по одному входу и выходу. Если на вход подать напряжение высокого уровня, то на выходе устанавливается напряжение низкого уровня, и наоборот, т.е. говорят, что входной сигнал инвертируется элементом (рис.

1. Интегральные микросхемы и работа с ними.

11,6).

Эти три разновидности логических элементов позволяют реализовать любую сколь угодно сложную логическую функцию. Однако

 

для облегчения работы конструкторов цифровой техники разработано и выпускается множество других логических элементов (ЗИ-НЕ, 4ИЛИ-НЕ, 2-2-3-ЗИ-2ИЛИ-НЕ и др.), реализованных в отдельных корпусах микросхем.

Одним из наиболее широко применяемых радиолюбителями в своих конструкциях является логический элемент 2И-НЕ (рис. 12,а), предназначенный для выполнения логического умножения с отрицанием (рис. 12,6). Если подавать входной сигнал на соединенные вместе входы, то он будет работать как инвертор (рис. 12,в). С помощью двух логических элементов 2И-НЕ можно производить операцию логического умножения (рис. 12,г), а с помощью трех логических элементов — операцию логического сложения (операцию ИЛИ, рис. 12, д). Таким образом, элементы 2И-НЕ позволяют реализовывать практически любую логическую операцию.

Одной из наиболее популярных у радиолюбителей серий цифровых микросхем является серия К 155, насчитывающая более 100 наименований.

Питание микросхем серии К 155 осуществляется от источника постоянного напряжения 5 В±5 %. Ток потребления микросхемы (на 1 корпус) в зависимости от назначения равен 10…100 мА. Для них напряжение высокого уровня фактически составляет около 3,5 В, а низкого — около 0,1 В. Для того чтобы подать на вход логического элемента напряжение низкого уровня, достаточно этот вход соединить с общим проводом питания. Для подачи напряжения высокого уровня достаточно оставить этот вход свободным, однако чтобы уменьшить влияние помех, желательно этот вход подключить к источнику напряжением +5 В через резистор сопротивлением 1…1,5 кОм. К одному резистору можно подключать до 10 входов микросхем. Напряжение на входах логических элементов можно измерять вольтметром обычного ампервольтомметра на пределе измерения постоянного напряжения, но лучше использовать специальный пробник.

Простейший пробник состоит из светодиода и резистора (рис. 13). Если при подключении к выходу логического элемента светодиод светится, это означает, что на этом выходе — напряжение высокого

 

уровня, если же светодиод не светится, то на входе пробника — напряжение низкого уровня.

На рис. 14,а приведена схема логического пробника, который индицирует уровни логических 0 и 1 зажиганием одного из двух светодиодов. При отсутствии входного сигнала на выходе логического элемента DD1.1 действует напряжение низкого уровня, а на выходе логического элемента DD1.2 — высокого уровня. В это время светодиоды HL1 и HL2 нс светятся. При подаче на выход напряжения низкого уровня (0…0,4 В) состояние логического элемента DD1.2 нс изменяется,

а на выходе DD1.1 появляется напряжение высокого уровня (поскольку на входы DD1.1 через открытый диод VD пoдaнo напряжение низкого уровня).

В результате загорается светодиод HL1, индицируя уровень логического 0. Если же на вход подано напряжение высокого уровня, то через открывшийся диод VD2 это напряжение подастся на входы логического элемента DD1.2, на выходе DD1.2 появляется напряжение низкого уровня и загорается светодиод HL2, показывая уровень логической 1. Состояние же элемента DD1.1 при этом нс изменяется, светодиод HL1 светиться не будет.

На рис. 14,6 показана схема еще одного логического пробника, аналогичного по принципу работы предыдущему. Отличие состоит в том, что информация о логических уровнях напряжения выводится на светодиодный семисегментный цифровой индикатор АЛС324Б (HL1). Для управления сегментами в пробник добавлены логические элементы DD1.3, DD1.4 и диоды VD3, VD4. Сегменты, имеющие выводы 10 и 13, индицируют логическую 1, а все шесть сегментов—логический 0. Сегмент, имеющий вывод 6, знак запятой, используется как индикатор включения пробника. Логические элементы DD1.3 и DD1.4 включены параллельно для получения суммарного выходного тока, обеспечивающего нормальную работу одновременно шести сегментов цифрового индикатора.

Для предотвращения подачи на пробники напряжения обратной полярности в их плюсовые шины включены диоды (VD3 — на рис. 14,а и VD5 — на рис. 14,6).

Микросхему К155ЛАЗ можно заменить на К133ЛАЗ, К158ЛАЗ, К155ЛА1, К155ЛА4, К555ЛАЗ. Вместо К155ЛА8 можно применить К133ЛА8, К155ЛАЗ, но в последнем случае сопротивления резисторов R3—R8 необходимо увеличить до 820 Ом. Светодиодный индикатор АЛС324Б можно заменить на АЛ113, АЛС312 с любым буквен-

 

ным индексом, а также на АЛ305, АЛС321Б, АЛС337Б, АЛС338Б, АЛС324Б. Диоды могут быть любыми из серий Д7, Д9, Д311.

Пробник со светодиодным индикатором можно собрать, например, в корпусе от вышедшей из строя электрозажигалки.

Такие пробники пригодны для работы с микросхемами, рассчитанными на питание от источника напряжением +5 В (серии К 155, К555, К133, К134).Для работы с микросхемами КМОП (серии К164, К176, К561, К564) пробник можно собрать поаналогичней схеме на микросхемах КМОП, но для управления сегментами цифрового индикатора придется применить транзисторные ключи.

Приведем несколько советов по монтажу интегральных микросхем.

1. Во время пайки нс следует перегревать корпус микросхемы. Следует использовать припой с температурой плавления нс более 260°С, мощность паяльника не должна превышать 40 Вт, длительность пайки одного вывода — не более 5 с, а промежуток времени между пайками выводов одной микросхемы — не менее 30 с. Если ведется монтаж нескольких микросхем, то сначала паяют первый вывод первой микросхемы, затем — первый вывод второй и т.д., потом — второй вывод первой микросхемы, второй вывод второй и т.д. Благодаря такому приему микросхемы успевают остывать в промежуток времени между пайками.

Микросхемы КМОП могут быть выведены из строя разрядом статического электричества, основным источником которого является человек. Чтобы этого нс случилось, следует заземлять жало паяльника и руки радиомонтажника.

2. Монтаж микросхем может быть выполнен печатным способом или проводами. При монтаже проводами удобно использовать многожильный провод в тугоплавкой изоляции типа МГТФ сечением 0,07…0,1 мм2 или одножильный луженый провод 0,25…0,35 мм, также в тугоплавкой изоляции. Сначала на вывод микросхемы наматывают 1—1,5 витка провода, а затем производят пайку. Этот способ хорош тем, что позволяет неоднократно производить перепайки проводов, а такая необходимость может возникнуть в процессе наладки устройства.

Печатный монтаж микросхем следует применять тогда, когда есть уверенность, что устройство работоспособно, а также при изготовлении нескольких одинаковых устройств на одинаковых платах. Печатные платы могут иметь одно- и двустороннее расположение печатных проводников. Ниже будут приведены рисунки печатных плат для большинства устройств.

3. Неиспользуемые выводы микросхем ТТЛ следует объединять в группы по 10 шт. и подключать их к плюсовой шине питания через резистор сопротивлением 1…1.5 кОм, неиспользуемые выводы микросхем КМОП можно непосредственно подключать к плюсовой шине.

4. Для улучшения помехозащищенности между шинами литания следует устанавливать конденсаторы типов КМ-6, К10-7, К10-17 емкостью 0,047…0,15 мкф из расчета один конденсатор на два-три корпуса микросхем. Особое внимание следует уделять обеспечению помехоустойчивости устройств, имеющих в своем составе микросхемы памяти — триггеры, счетчики и т.п.

5. Соединительные проводники должны иметь длину не более 20…30 см. Если же требуется передать сигнал на большее расстояние, то используют так называемые витые пары. Два провода скручивают вместе, по одному из них подают сигнал, а второй "заземляют" (соединяют с общим проводом) с обоих концов. Целесообразно также оба конца сигнального провода подключить к плюсовой шине через резисторы сопротивлением 1 кОм (для микросхем ТТЛ) или 100 кОм (для микросхем КМОП).

Длина проводников витой пары может быть 1,5…2 м.


Рис. 1 TL431.

Микросхема TL431 была создана в конце 70-х и по настоящее время широко используется в промышленности и в радиолюбительской деятельности.
Но не смотря на её солидный возраст, не все радиолюбители близко знакомы с этим замечательным корпусом и его возможностями.
В предлагаемой статье я постараюсь ознакомить радиолюбителей с этой микросхемой.

Для начала давайте посмотрим, что у неё внутри и обратимся к документации на микросхему, "даташиту" (кстати, аналогами этой микросхемы являются — КА431, и наши микросхемы КР142ЕН19А, К1156ЕР5х).
А внутри у неё с десяток транзисторов и всего три вывода, так что же это такое?


Рис. 2 Устройство TL431.

Оказывается всё очень просто. Внутри находится обычный операционный усилитель ОУ (треугольник на блок-схеме) с выходным транзистором и источником опорного напряжения.
Только здесь эта схема играет немного другую роль, а именно — роль стабилитрона. Ещё его называют "Управляемый стабилитрон".
Как он работает?
Смотрим блок-схему TL431 на рисунке 2. Из схемы видно, ОУ имеет (очень стабильный) встроенный источник опорного напряжения 2,5 вольт (маленький квадратик) подключенный к инверсному входу, один прямой вход (R), транзистор на выходе ОУ, коллектор (К) и эмиттер (А), которого объединены с выводами питания усилителя и защитный диод от переполюсовки. Максимальный ток нагрузки этого транзистора до 100 мА, максимальное напряжение до 36 вольт.


Рис. 3 Цоколёвка TL431.

Теперь на примере простой схемы, изображенной на рисунке 4, разберём, как это всё работает.
Мы уже знаем, что внутри микросхемы имеется встроенный источник опорного напряжения — 2,5 вольт.

Интегральные микросхемы и работа с ними

У первых выпусков микросхем, которые назывались TL430 — напряжение встроенного источника было 3 вольта, у более поздних выпусков, доходит до 1,5 вольта.
Значит для того, чтобы открылся выходной транзистор, необходимо на вход (R) операционного усилителя, подать напряжение — чуть превышающее опорное 2,5 вольт, (приставку "чуть" можно опустить, так как разница составляет несколько милливольт и в дальнейшем будем считать, что на вход нужно подать напряжение равное опорному), тогда на выходе операционного усилителя появится напряжение и выходной транзистор откроется.
Если сказать по простому, TL431 — это что то типа полевого транзистора (или просто транзистора), который открывается при напряжении 2,5 вольта (и более), подаваемого на его вход. Порог открытия-закрытия выходного транзистора здесь очень стабильный из-за наличия встроенного стабильного источника опорного напряжения.


Рис. 4 Схема на TL431.

Из схемы (рис. 4) видно, что на вход R микросхемы TL431, включен делитель напряжения из резисторов R2 и R3, резистор R1 ограничивает ток светодиода.
Так как резисторы делителя одинаковые (напряжение источника питания делится пополам ), то выходной транзистор усилителя (ТЛ-ки) откроется при напряжении источника питания 5 вольт и более ( 5/2=2,5). На вход R в этом случае с делителя R2-R3 будет подаваться 2,5 вольт.
То есть светодиод у нас загорится (откроется выходной транзистор) при напряжении источника питания — 5 вольт и более. Потухнет соответственно при напряжении источника менее 5-ти вольт.
Если увеличить сопротивление резистора R3 в плече делителя, то необходимо будет увеличить и напряжение источника питания больше 5 вольт, для того, что-бы напряжение на входе R микросхемы, подаваемое с делителя R2-R3 опять достигло 2,5 вольт и открылся выходной транзистор ТЛ-ки.

Получается, что если данный делитель напряжения (R2-R3) подключить на выход БП, а катод ТЛ-ки к базе или затвору регулирующего транзистора БП, то изменением плеч делителя, например изменяя величину R3 — можно будет изменять выходное напряжение данного БП, потому что при этом будет изменяться и напряжение стабилизации ТЛ-ки (напряжение открытия выходного транзистора) — то есть мы получим управляемый стабилитрон.
Или если подобрать делитель не изменяя его в дальнейшем — можно сделать выходное напряжение БП строго фиксированным при определённом значении.

Вывод; — если микросхему использовать как стабилитрон (основное её назначение), то мы можем с помощью подбора сопротивлений делителя R2-R3 сделать стабилитрон с любым напряжением стабилизации в пределах 2,5 — 36 вольт (максимальное ограничение по "даташиту").
Напряжение стабилизации в 2,5 вольта — получается без делителя, если вход ТЛ-ки подключить к её катоду, то есть замкнуть выводы 1 и 3.

Тогда возникают ещё вопросы. можно ли например заменить TL431 обычным операционником?
— Можно, только если есть желание конструировать, но необходимо будет собрать свой источник опорного напряжения на 2,5 вольт и подать питание на операционник отдельно от выходного транзистора, так как ток его потребления может открыть исполнительное устройство. В этом случае можно сделать опорное напряжение какое угодно (не обязательно 2,5 вольта), тогда придётся пересчитать сопротивления делителя, используемое совместно с TL431, чтобы при заданном выходном напряжении БП — напряжение подаваемое на вход микросхемы было равно опорному.

Ещё один вопрос — а можно использовать TL431, как обычный компаратор и собрать на ней, допустим, терморегулятор, или что то подобное?

— Можно, но так как она отличается от обычного компаратора уже наличием встроенного источника опорного напряжения, схема получится гораздо проще. Например такая;


Рис. 5 Терморегулятор на TL431.

Здесь терморезистор (термистор) является датчиком температуры, и он уменьшает своё сопротивление при повышении температуры, т.е. имеет отрицательный ТКС (Температурный Коэффициент Сопротивления). Терморезисторы с положительным ТКС, т.е. сопротивление которых при увеличении температуры увеличивается — называются позисторы.
В этом терморегуляторе при превышении температуры выше установленного уровня (регулируется переменным резистором), сработает реле или какое либо исполнительное устройство, и контактами отключит нагрузку (тэны), или например включит вентиляторы в зависимости от поставленной задачи.
Эта схема обладает малым гистерезисом, и для его увеличения, необходимо вводить ООС между выводами 1-3, например подстроечный резистор 1,0 — 0,5 мОм и величину его подобрать экспериментальным путём в зависимости от необходимого гистерезиса.
Если необходимо, чтобы исполнительное устройство срабатывало при понижении температуры, то датчик и регуляторы нужно поменять местами, то есть термистор включить в верхнее плечо, а переменное сопротивление с резистором — в нижнее.
И в заключении, Вы уже без труда разберётесь, как работает микросхема TL431 в схеме мощного блока питания для  трансивера, которая приведена на рисунке 6, и какую роль здесь играют резисторы R8 и R9, и как они подбираются.


Рис. 6 Мощный блок питания на 13 вольт, 22 ампера.

Николай Петрушов
материал с сайта: В помощь радиолюбителю

Схема построенная на основе универсального операционного усилителя и стабилитрона и питающаяся от отдельного источника с напряжением 15 В, является стабильным буферизованным источником опорного напряжения, которое может быть легко отрегулировано в большом диапазоне выходных напряжений и выходных токов.

Потенциометр R4 подает часть напряжения 2,5-вольтового стабилитрона на операционный усилитель, который может предоставлять на выходе напряжения в диапазоне от 2,5 до 10 В.

Как читать принципиальные схемы?

Диапазон выходного тока зависит от характеристик операционного усилителя и составляет примерно 10 мА для многоцелевых ОУ. Следует заметить, что операционный усилитель типа 759 обеспечивает ток до 350 мА, а вот другие, менее мощные микросхемы могут применяться совместно с буфером, выполненным на n-p-n -эмиттерном повторителе.

При необходимости получения большего диапазона выходных напряжений требуется использовать более высокое напряжение питания, а также подгонять выходное напряжение с помощью резистора R2. Резистор R3 должен выбираться таким образом, чтобы через стабилитрон протекал ток примерно в 1 мА.

0 1777 Узлы источников напряжения

Добавить комментарий

Ваш e-mail не будет опубликован. Обязательные поля помечены *