Схема включення стабілітрона tl431 та перевірка мікросхеми мультиметром. TL431 схема включення, TL431 цоколівка Індикатор підвищення напруги

Мікросхема TL431- Це регульований стабілітрон. Використовується як джерело опорної напруги в схемах різних блоків живлення.

Технічні характеристики TL431

напруга на виході: 2,5...36 вольт;
вихідний опір: 0,2 Ом;
прямий струм: 1 ... 100 мА;
похибка: 0,5%, 1%, 2%;

TL431 має три висновки: катод, анод, вхід.

Аналоги TL431

Вітчизняними аналогами TL431 є:

КР142ЕН19А
К1156ЕР5Т

До зарубіжних аналогів можна віднести:

KA431AZ
KIA431
HA17431VP
IR9431N
AME431BxxxxBZ
AS431A1D
LM431BCM

Схеми включення TL431

Мікросхема стабілітрон TL431 може використовуватися не тільки у схемах живлення. На базі TL431 можна сконструювати всілякі світлові та звукові сигналізатори. За допомогою таких конструкцій можна контролювати безліч різноманітних параметрів. Найголовніший параметр - контроль напруги.

Перевівши якийсь фізичний показник за допомогою різних датчиків у показник напруги, можна виготовити прилад, який відстежує, наприклад, температуру, вологість, рівень рідини в ємності, ступінь освітленості, тиск газу та рідини. нижче наведемо кілька схем включення керованого стабілітрона TL431.

Ця схема є стабілізатором струму. Резистор R2 виконує роль шунта, на якому за рахунок зворотного зв'язку встановлюється напруга 2,5 вольт. В результаті цього на виході отримуємо постійний струм, що дорівнює I=2,5/R2.

Індикатор підвищення напруги

Робота даного індикатора організована таким чином, що при потенціалі на керуючому контакті TL431 (висновок 1) менше 2,5В, стабілітрон TL431 замкнений, через нього проходить тільки малий струм, зазвичай менше 0,4 мА. Оскільки даної величини струму вистачає для того, щоб світлодіод світився, то щоб уникнути цього, потрібно просто паралельно світлодіоду приєднати опір на 2 ... 3 ком.

У разі перевищення потенціалу, що надходить на висновок, що управляє, більше 2,5 В, мікросхема TL431 відкриється і HL1 почне горіти. Опір R3 створює необхідне обмеження струму, що протікає через HL1 та стабілітрон TL431. Максимальний струм, що проходить через стабілітрон TL431, знаходиться в районі 100 мА. Але у світлодіода максимально допустимий струм становить лише 20 мА. Тому в ланцюг світлодіода необхідно додати струмообмежуючий резистор R3. Його опір можна розрахувати за такою формулою:

R3 = (Uпит. – Uh1 – Uda)/Ih1

де Uпит. - напруга живлення; Uh1 - падіння напруги на світлодіоді; Uda – напруга на відкритому TL431 (близько 2); Ih1 - необхідний струм для світлодіода (5...15мА). Також необхідно пам'ятати, що для стабілітрону TL431 максимально допустима напруга становить 36 В.

Величина напруги Uз, при якому спрацьовує сигналізатор (світиться світлодіод), визначається дільником на опорах R1 і R2. Його параметри можна підрахувати за такою формулою:

R2 = 2,5 х Rl/(Uз - 2,5)

Якщо необхідно точно виставити рівень спрацьовування, необхідно на місце опору R2 встановити підстроювальний резистор, з більшим опором. Після точного налаштування, цей підрядник можна замінити на постійний.

Іноді необхідно перевіряти кілька значень напруги. У такому випадку знадобляться кілька подібних сигналізаторів на TL431 налаштованих на свою напругу.

Перевірка справності TL431

Вище наведеною схемою можна перевірити TL431, замінивши R1 та R2 одним змінним резистором на 100 кОм. Якщо обертаючи двигун змінного резистора світлодіод засвітитися, то TL431 справний.

Індикатор низької напруги

Різниця цієї схеми від попередньої у цьому, що світлодіод підключений інакше. Дане підключення називається інверсним, оскільки світлодіод світиться тільки коли мікросхема TL431 замкнена.

Якщо контрольоване значення напруги перевищує рівень, визначений дільником Rl і R2, мікросхема TL431 відкривається, і струм тече через опір R3 і висновки 3-2 мікросхеми TL431. На мікросхемі в цей момент існує падіння напруги близько 2В і його явно не вистачає для свічення світлодіода. Для стовідсоткового запобігання загорянню світлодіода в його ланцюг додатково включено 2 діоди.

У момент, коли досліджувана величина виявиться меншою за поріг певного дільником Rl і R2, мікросхема TL431 закриється, і на її виході потенціал буде значно вище 2В, внаслідок цього світлодіод HL1 засвітиться.

Індикатор зміни напруги

Якщо необхідно стежити лише за зміною напруги, то пристрій виглядатиме таким чином:

У цій схемі використано двоколірний світлодіод HL1. Якщо потенціал нижче порогу встановленого дільником R1 і R2, то світлодіод горить зеленим кольором, якщо вище порогового значення, то світлодіод горить червоним кольором. Якщо ж світлодіод зовсім не світиться, це означає що контрольована напруга лише на рівні заданого порога (0,05…0,1В).

Робота TL431 спільно з датчиками

Якщо необхідно відстежувати зміну якогось фізичного процесу, то в цьому випадку опір R2 необхідно поміняти на датчик, що характеризується зміною опору внаслідок зовнішнього впливу.

Приклад такого модуля наведено нижче. Для узагальнення принципу роботи даної схемі відображені різні датчики. Наприклад, якщо як датчик застосувати , то в кінцевому підсумку вийде фотореле, що реагує на ступінь освітленості. Доки освітлення велике, опір фототранзистора мало.

Внаслідок цього напруга на керуючому контакті TL431 нижче заданого рівня, тому світлодіод не горить. При зменшенні освітленості збільшується опір фототранзистора. З цієї причини збільшується потенціал контакту управління стабілітрону TL431. При перевищенні порога спрацьовування (2,5В) HL1 спалахує.

Цю схему можна використовувати як датчик вологості ґрунту. У цьому випадку замість фототранзистора потрібно під'єднати два нержавіючі електроди, які встромляють в землю на невеликій відстані один від одного. Після висихання грунту опір між електродами зростає і це призводить до спрацьовування мікросхеми TL431, світлодіод загоряється.

Якщо ж як датчик застосувати терморезистор, то можна зробити з даної схеми термостат. Рівень спрацьовування схеми завжди встановлюється у вигляді резистора R1.

TL431 у схемі зі звуковою індикацією

Крім наведених світлових пристроїв, на мікросхемі TL431 можна змайструвати звуковий індикатор. Схема такого пристрою наведена нижче.

Цей звуковий сигналізатор можна застосувати як контроль за рівнем води в будь-якій ємності. Датчик являє собою два нержавіючі електроди розташовані один від одного на відстані 2-3 мм.

Як тільки вода торкнеться датчика, опір його зменшиться, і мікросхема TL431 увійде в лінійний режим роботи через опори R1 і R2. У зв'язку з цим з'являється автогенерація на резонансній частоті випромінювача і пролунає звуковий сигнал.

Калькулятор для TL431

Для полегшення розрахунків можна скористатися калькулятором:

(103,4 Kb, завантажено: 21 590)
(702,6 Kb, завантажено: 14 618)

Добрий день друзі!

Сьогодні ми з вами познайомимося з ще однією "залізницею", яка використовується у комп'ютерній техніці. Вона застосовується не так часто, як, скажімо, або, але теж варта уваги.

Що це таке джерело опорної напруги TL431?

У блоках живлення персональних комп'ютерів можна зустріти мікросхему джерела опорної напруги (ІОН) TL431.

Можна розглядати її як регульований стабілітрон.

Але це саме мікросхема, оскільки в ній вміщено понад десяток транзисторів, не рахуючи інших елементів.

Стабілітрон – це така штуковина, яка підтримує (прагне підтримати) постійну напругу на навантаженні. "А навіщо це потрібно?" - Запитайте ви.

Справа в тому, що мікросхеми, з яких складається комп'ютер - і великі і малі - можуть працювати лише в певному (не дуже великому) діапазоні напруги живлення. При перевищенні діапазону можливий вихід їх з ладу.

Тому в (не тільки комп'ютерних) застосовуються схеми та компоненти для стабілізації напруги.

При певному діапазоні напруг між анодом і катодом (і певному діапазоні струмів катода) мікросхема забезпечує на своєму виході ref опорну напругу 2,5 відносно анода.

Використовуючи зовнішні ланцюги (резистори) можна варіювати напругу між анодом та катодом у досить широких межах – від 2,5 до 36 Ст.

Таким чином, нам не потрібно шукати стабілітрони на певну напругу! Можна просто змінювати номінали резисторів та отримати потрібний нам рівень напруги.

У комп'ютерних блоках живлення є джерело чергової напруги + 5VSB.

Якщо вилка блоку живлення вставлена в мережу, вона є однією з контактів основного роз'єму живлення — навіть якщо комп'ютер не включений.

При цьому частина компонентів материнської плати комп'ютера знаходиться під цією напругою..

Саме за допомогою нього відбувається запуск основної частини блоку живлення – сигналом з материнської плати. У формуванні цієї напруги часто беруть участь і мікросхеми TL431.

При виході її з ладу величина чергової напруги може відрізнятись – і досить сильно – від номінальної величини.

Чим це може загрожувати нам?

Якщо напруга +5VSB буде більшою, ніж потрібно, комп'ютер може «зависати», так як частина мікросхем материнської плати живиться підвищеною напругою.

Іноді така поведінка комп'ютера вводить недосвідченого ремонтника в оману. Адже він виміряв основні напруги живлення блоку живлення +3,3 В, +5 В, +12 В – і побачив, що вони знаходяться в межах допуску.

Він починає копати в іншому місці і витрачає багато часу на пошук несправності. А треба було просто виміряти напругу чергового джерела!

Нагадаємо, що напруга +5VSB має бути у межах 5% допуску, тобто. лежати у діапазоні 4,75 – 5,25 У.

Якщо напруга чергового джерела буде меншою за необхідну, комп'ютер може взагалі не запуститися..

Як перевірити TL431?

"Продзвонити" цю мікросхему як звичайний стабілітрон не можна.

Щоб переконатись у її справності, потрібно зібрати невелику схему для перевірки.

При цьому вихідна напруга у першому наближенні описується формулою

Vo = (1 + R2/R3) * Vref (см даташит *), де Vref - опорна напруга, що дорівнює 2,5 В.

При замиканні кнопки S1 вихідна напруга матиме величину 2,5 (опорна напруга), при відпусканні її – величину 5 В.

Таким чином, натискаючи та віджимаючи кнопку S1 та вимірюючи сигнал на виході схеми, можна переконатися у справності (або несправності) мікросхеми.

Перевірочну схему можна зробити у вигляді окремого модуля, використовуючи 16-контактний роз'єм DIP-мікросхеми з кроком висновків 2,5 мм. Живлення та щупи тестера підключаються при цьому до вихідних клем модуля.

Для перевірки мікросхеми потрібно вставити її в роз'єм, натиснути кнопку та подивитися на дисплей тестера.

Якщо мікросхема не вставлена в роз'єм, вихідна напруга дорівнюватиме приблизно 10 В.

От і все! Просто, чи не так?

*Даташит – це довідкові дані (data sheets) на електронні компоненти. Їх можна знайти пошуковою системою в Інтернеті.

З вами був Віктор Геронда. До зустрічі на блозі!

При ремонті була очевидна необхідність насамперед перевірити справність джерела опорної напруги, але не перевіряв, відкладав на потім і займався тим, з чим можна було почекати. Розумів, що «туплю», але нічого вдіяти не міг. Тестеру для перевірки TL431 не було. В черговий раз підпаювати «на коліні» деталі перевірочної схеми вже було не в силі. І як не хотілося відволікатися від розпочатого ремонту, але довелося. Душу зігрівало, що наступного разу, коли доведеться перевірити Т-ельку проблем не буде.

Схема електричного тестера

У віртуальному просторі інтернету схем для такої перевірки багато. Різницю між ними побачив у тому, що одні повідомляють - сигналізують про справність електронного компонента миготінням - загорання світлодіодів, інші створюють передумови для вимірювання напруги на виході, за величиною якого і слід судити про справність TL431. З одного боку перші начебто самодостатні, на додаток до інших необхідний вольтметр. З іншого боку першим потрібно «вірити на слово», другі самі нічого «не вирішують», а видають об'єктивну інформацію для прийняття рішення. До того ж вольтметр завжди під рукою. Вибрав другий варіант, він ще й простіше, «ціна питання» - три постійні резистори.

За відповідним корпусом, для приміщення в нього всього необхідного, справа не стане, на сайті є стаття «Виготовлення вилки з нестандартним корпусом». Почав з обладнання верхньої кришки корпусу, для цього знадобилися трививідна панелька, кнопка натискної дії і зошит у клітинку на якому було накреслено коло відповідно до діаметра кришки та шила намічені місця встановлення панельки та кнопки. Вирізане коло вже стало шаблоном, було поміщено на кришку і на ній зроблена шилом відповідна розмітка. Далі, тим самим шилом, були проколоті отвори необхідного діаметра під контакти панельки і кнопки.

Так на верхню кришку встановлені панелька та кнопка (їх контакти загнуті зсередини і пропаяні оловом), на середню частину корпусу, як роз'єм живлення, став «тюльпан», на нижній кришці розмістилися штирі для підключення до мультиметра. Те, що як корпус виступили деякі частини (дві кришки і шийка) пластикової ємності (молочної пляшки), ймовірно ясно і без пояснень.

Залишилося з внутрішньої сторони кришки, на контактах панельки та кнопки змонтувати саму схему, насамперед встановив три резистори, у другу були припаяні всі з'єднувальні дроти. Проводів вийшло несподівано багато, тут поспішати не треба – нехитро і переплутати.

На цей раз не став для додаткового кріплення застосовувати клей, а «посадив» все на дрібні шурупи. Три штуки на кожному елементі. Так більш ремонтопридатно, хоча й ремонтувати тут навряд чи щось знадобиться. Пробник зібраний, раз і завжди. Залишилося перевірити його роботу і відповідно справність наявних джерел опорної напруги TL431.

Відео

Якщо справа «вигоріла» і пробник тепер є, залишилося пам'ятати про це і зуміти в разі потреби швидко його ідентифікувати серед інших у таких корпусах, що лежать у призначеній для цього коробці. А ще потрібно пам'ятати, що робоча напруга пробника 12 вольт, що при не підключеному TL431 мультиметр буде показувати напругу 10 вольт, при підключеному 5 вольт, а при натиснутій кнопці 2,5 вольта також правильно встановити компонент, що перевіряється в панельку. А можна особливо не запам'ятовувати, а оформити відповідним чином лицьову панель. Автор проекту: Babay iz Barnaula.

Обговорити статтю ПЕРЕВІРКА ДЖЕРЕЛА ОПОРНОЇ НАПРУГИ TL431

TL431 - це інтегральний стабілітрон. У ланцюзі він відіграє роль джерела опорної напруги. Використовується представлений елемент, як правило, у блоках живлення. Пристрій у стабілітрона досить простий. Усього у моделі використовується три виходи. Залежно від модифікації в корпусі можуть бути до десяти транзисторів. Відмінною рисою TL431 вважається хороша термостабільність.

Схема включення на 2.48

У стабілітрона TL431 схема включення на 2.48 має одноступеневий перетворювач. У середньому робочий струм у системі досягає рівня 5.3 А. Резистори передачі сигналу можуть використовуватися з різною провідністю напруги. Точність стабілізацій у зазначених пристроях коливається близько 2 %.

Для підвищення чутливості стабілітрону використовуються різні модулятори. Зазвичай підбираються саме дипольного типу. У середньому ємність їх трохи більше 3 пФ. Однак у разі багато залежить від провідності струму. Щоб зменшити ризик перегріву елементів, використовуються розширювачі. Підключення стабілітронів здійснюється через катод.

Увімкнення пристрою на 3.3

У стабілітрона TL431 схема включення на 3.3В передбачає використання одноступеневого перетворювача. Резистори передачі імпульсу застосовуються селективного типу. Ще у стабілітрона TL431 схема включення 3.3 вольта має модулятор невеликої ємності. Щоб знизити ризик застосовують запобіжники. Встановлюються вони, зазвичай, за стабилитронами.

Для посилення сигналу не обійтись без фільтрів. У середньому гранична напруга коливається в районі 5 Вт. Робочий струм системи становить трохи більше 3.5 А. Зазвичай, точність стабілізації вбирається у 3%. Також важливо відзначити, що підключення стабілітрону може здійснюватися через векторний перехідник. І тут транзистор підбирається резонного типу. У середньому ємність модулятора має становити 4.2 пФ. Тиристори використовуються як фазового, так і відкритого типу. Щоб збільшити провідність струму, потрібні тригери.

На сьогоднішній день вказані елементи оснащуються підсилювачами різної потужності. У середньому гранична напруга в системі досягається 3.1 Вт. Показник робочого струму коливається в районі 3.5 А. Також важливо враховувати вихідний опір. Поданий параметр повинен становити трохи більше 80 Ом.

Підключення до ланцюга 14 В

У стабілітрона TL431 схема включення 14V має на увазі використання скалярного перетворювача. У середньому гранична напруга дорівнює 3 Вт. Як правило, робочий струм не перевищує 5 А. При цьому припустиме навантаження коливається в районі 4 Ач. Також у стабілітрона TL431 схема включення 14V має підсилювачі як однополюсного, так і двополюсного типу. З метою покращення провідності не обійтися без тетроду. Використовуватися може з одним або двома фільтрами.

Стабілітрони серії A

Для блоків живлення та інверторів використовуються серії ATL431. Як перевірити правильність підключення елемента? Насправді це можна зробити за допомогою тестера. Показник порогового опору має становити 80 Ом. Працювати пристрій здатний через перетворювачі одноступінчастого та векторного типу. Резистори у разі використовуються з обкладкою.

Якщо говорити про параметри, ланцюга не перевищує 5 Вт. У разі робочий струм коливається у районі 3.4 А. Щоб знизити ризик перегрівів транзисторів, застосовуються розширювачі. Для моделей серії A вони підходять тільки типу, що комутується. Щоб збільшити чутливість пристрою, потрібні потужні модулятори. У середньому параметр вихідного опору вбирається у 70 Ом.

Пристрої серії CLP

Стабілітронів TL431 схема включення має одноступінчасті перетворювачі. Зустріти модель CLP можна як у інверторах, і у багатьох побутових пристроях. Порогова напруга стабілітрону коливається в районі 3 Вт. Безпосередньо робочий струм становить 3.5 А. Точність стабілізації елементів не перевищує 2.5%. Для регулювання вихідного сигналу використовують модулятори різних типів. Тригери у разі підбираються з підсилювачами.

Стабілітрони серії ACLP

Стабілітрони TL431 схема включення має векторні або скалярні перетворювачі. Якщо розглядати перший варіант, то рівень робочого струму не перевищує 4 А. У цьому випадку точність стабілізації становить приблизно 4%. Для посилення сигналу використовуються тригери, а також тиристори.

Якщо розглядати схему підключення зі скалярним перетворювачем, модулятори застосовуються з ємністю близько 6 пФ. Саме транзистори використовуються резонансного типу. Для посилення сигналу підійдуть звичайні тригери. Також важливо відзначити, що показник чутливості пристрою коливається близько 20 мВ.

Моделі AC

Для дипольних інверторів часто використовують чері АС стабілітрони TL431. Як перевірити працездатність підключеного елемента? Зробити це можна за допомогою звичайного тестера. Параметр вихідного опору повинен становити трохи більше 70 Ом. Також важливо відзначити, що пристрої серії включаються через векторний перетворювач.

У разі скалярні модифікації не підходять. Багато в чому це пов'язано з низьким порогом провідності струму. Також важливо відзначити, що показник номінальної напруги вбирається у 4 Вт. Робочий струм у ланцюзі підтримується лише на рівні 2 А. Для зниження теплових втрат використовуються різні тиристори. На сьогоднішній день випускаються розширювальні та фазові модифікації.

Моделі з корпусом КТ-26

У побутових електроприладах часто зустрічаються з корпусом КТ-26 стабілізатори TL431. Схема включення передбачає використання дипольних модуляторів. Виробляються вони з різною провідністю струму. Параметр граничної чутливості системи коливається близько 430 мВ.

Безпосередньо вихідний опір сягає трохи більше 70 Ом. Тригери у разі використовуються лише з підсилювачами. Для зменшення ризику виникнення коротких замикань застосовуються фільтри відкритого та закритого типу. Безпосереднє підключення стабілітрону здійснюється через катод.

Корпус КТ-47

TL431 (стабілізатор) з корпусом КТ-47 можна зустріти у блоках живлення різної потужності. Схема включення елемента передбачає використання векторних перетворювачів. Модулятор для ланцюгів підходить ємністю до 4 пФ. Безпосередньо вихідний опір пристроїв становить приблизно 70 Ом. Для поліпшення провідності стабілітронів використовуються тетроди лише променевого типу. Як правило, точність стабілізації не перевищує 2%.

Для блоків живлення на 5 В

У блоках живлення 5 включення TL431 здійснюється через підсилювачі з різною провідністю струму. Безпосередньо перетворювачі використовуються одноступінчастого типу. Також у деяких випадках застосовуються векторні модифікації. У середньому вихідний опір становить близько 90 Ом. Показник точності стабілізації у пристроях становить 2%. Розширювачі для блоків використовуються як комутованого, так і відкрито типу. Тригери можна використовувати лише з фільтрами. На сьогоднішній день вони виробляються з одним та кількома елементами.

Схема увімкнення для блоків на 10 В

Схема включення стабілітрона в блок живлення передбачає використання одноступеневого або векторного перетворювача. Якщо розглядати перший варіант, то модулятор підбирається з ємністю лише на рівні 4 пФ. У разі тригер використовується лише з підсилювачами. Іноді підвищення чутливості стабилитрона застосовуються фільтри. Порогова напруга ланцюга в середньому становить 5.5 Вт. Робочий струм системи коливається у районі 3.2 А.

Параметр стабілізації зазвичай не перевищує 3%. Якщо розглядати схему з векторним перетворювачем, тут не обійтися без трансивера. Використовуватися може або відкритого, або хроматичного типу. Модулятор встановлюється із ємністю на рівні 5.2 пФ. Розширювач трапляється досить рідко. У деяких випадках він здатний підвищити чутливість стабілітрону. Однак важливо враховувати, що теплові втрати елемента значно зростають.

Схема для блоків 15 В

Стабілітрона TL431 схема включення через блок на 15 здійснюється за допомогою одноступеневого перетворювача. У свою чергу модулятор підходить з ємністю на рівні 5 пФ. Резистори застосовуються виключно селективного типу. Якщо розглядати модифікації з тригерами, параметр порогового напруги вбирається у 3 Вт. Точність стабілізації перебуває у районі 3%. Фільтри для системи підходять як відкритого, так і закритого типу.

Також важливо відзначити, що в ланцюзі може встановлюватися розширювач. На сьогоднішній день моделі випускаються в основному комутованого типу. У модифікацій з трансіверами провідність струму вбирається у 4 мк. У разі показник чутливості стабилитрона коливається близько 30 мВ. Вихідний опір при цьому досягає приблизно 80 Ом.

Для автомобільних інверторів

Для найчастіше використовуються серії АС стабілітрони TL431. Схема включення у разі передбачає використання дворозрядних тріодів. Безпосередньо фільтри використовуються відкритого типу. Якщо розглядати схеми без розширювача, то гранична напруга коливається в районі 10 Вт.

Безпосередньо робочий струм становить 4 А. Параметр перевантаження системи допускається 3 мА. Якщо розглядати модифікації з розширювачами, то в даному випадку встановлюються високоємні модулятори. Резистори використовуються стандартно селективного типу.

У деяких випадках застосовуються різної потужності підсилювачі. Параметр порогової напруги зазвичай не перевищує 12 Вт. Вихідний опір системи може коливатися від 70 до 80 Ом. Показник точності стабілізації дорівнює приблизно 2%. Робочий струм у систем становить трохи більше 4.5 А. Безпосередньо підключення стабілітронів відбувається через катод.

TL431 принцип роботи та дуже проста перевірка. Я не дарма знову торкнувся цієї теми, це одна з наймасовіших інтегральних мікросхем.

Її випуск стартував 1978 року. Велику популярність вона набула при використанні різних імпульсних блоках живлення для телевізорів, тюнерів, DVD та іншої аудіо-відео техніки. І вона часто працює в парі з теж дуже популярною радіодеталлю-оптроном

Для тих читачів, кому легше сприймати інформацію на слух, раджу подивитися відео в самому низу сторінки.

Tl431 є прецизійним керованим джерелом опорної напруги.

Свою популярність вона завоювала завдяки своїй дуже низькій вартості та високій надійності та точності. Принцип роботи її досить просто зрозуміти із структурних схем.

Якщо напруга на вході джерела нижче опорної напруги, то і на виході операційного підсилювача низька напруга, відповідно транзистор закритий і струм від катода до анода не протікає (точніше він дуже маленький не перевищує 1 міліампера).

Еквівалентна схема TL431

Еквівалентну схему цієї мікросхеми можна подати у вигляді звичайного стабілітрона. Де напругу стабілізації можна розрахувати за формулою наведеною нижче:

Один із найпростіших типів стабілізаторів – це параметричний.

Параметричний: у такому стабілізаторі використовується ділянка ВАХ приладу, що має велику крутість (Вікіпедія). Його можна зробити і на мікросхемі tl431.

Для цього знадобиться лише три резистори, два з яких будуть управляти входом мікросхеми і як би програмувати напругу на виході. Розрахувати напругу на виході можна буде за формулою Uвих = Vref (1 + R1 / R2). При цьому Vref = 2,5В
R1 = R2 (Uвих / Vref - 1).
Крім резисторів R1 і R2 у схемі ще присутній резистор R3, його призначення як і для простого стабілітрона, він є обмежувачем струму.
Основні технічні характеристики TL431:
напруга анод-катод: 2,5 ... 36 вольт;
Струм анод-катод: 1 ... 100 мА (якщо потрібна стабільна робота, то не варто допускати струм менше 5мА);

Компенсаційний стабілізатор напруги

Компенсаційний: має зворотний зв'язок.

У ньому напруга на виході стабілізатора порівнюється з еталонним, з різниці між ними формується сигнал, що управляє, для регулюючого елемента.
Щоб збільшити струм стабілізації одного транзистора стає мало, потрібен проміжний підсилювальний каскад.

Тепер коротко призначення компонентів: Резистор R2 є обмежувачем струму бази транзистора vt1 можна використовувати від 300 до 400 ом. Резистор R3 компенсує зворотний струм колектора транзистора vt2, можна використовувати резистор 4.7 кОм. Конденсатор C1 підвищує стабільність роботи стабілізатора на високих частотах, можна використовувати 0.01 мкФ.

Стабілізатор струму на TL431

На мікросхемі tl431 необхідно зібрати термостабільний стабілізатор струму.

Резистор R2 спільно з транзистором vt1 є своєрідним шунтом, на якому за допомогою зворотного зв'язку підтримується напруга 2,5 вольта. Розрахувати струм стабілізації можна за формулою Iн=2,5/R2.

Індикатор підвищення напруги на TL431

Світлодіод починає світитися, коли напруга перевищує заданий поріг. Який можна розрахувати за такою формулою:

R2 = 2,5 х Rl/(Uз - 2,5)

Індикатор зміни напруги на TL431

Тут світлодіоди запалюватимуться залежно від того напруга перевищила або навпаки стала нижчою за заданий поріг.

Підключення датчиків

Датчики підключають як одне із плечей дільника на керуючий контакт стабілізатора

Один із простих методів перевірки TL431

потрібно замкнути його Катод і керуючий електрод

і він повинен показувати як звичайний стабілітрон на 2,5 вольта. Для цього можна використовувати китайський тестер він буде показувати як два зустрічні діоди один як звичайний ідіот а інший як стабілітрон на два з половиною вольта