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Acerca del diagrama de distribución de pines del transistor t 4311. Microcircuito TL431: circuito de conmutación y análogo del microcircuito. Probador de circuito electrico

TL 431 es un regulador de voltaje en derivación programable. Aunque este circuito integrado comenzó a producirse a finales de los años 70, todavía no pierde su posición en el mercado y es popular entre los radioaficionados y los grandes fabricantes de equipos eléctricos. La placa de este estabilizador programable contiene un fotorresistor, un sensor de medición de resistencia y un termistor. Los TL 431 se utilizan ampliamente en una amplia variedad de electrodomésticos, equipos domésticos e industriales. Muy a menudo, este diodo zener integrado se puede encontrar en fuentes de alimentación para ordenadores, televisores, impresoras y cargadores de baterías de teléfonos de iones de litio.

Diodo Zener integrado TL 431

Características clave de la referencia de voltaje programable TL 431

  • ​ La tensión nominal de funcionamiento en la salida es de 2,5 a 36 V;
  • Corriente de salida hasta 100 mA;
  • Potencia 0,2 vatios;
  • Rango de temperatura de funcionamiento para TL 431C de 0° a 70°;
  • El rango de temperatura de funcionamiento del TL 431A es de -40° a +85°.

La precisión del circuito integrado TL 431 se indica con la sexta letra de la designación:

  • Precisión sin letra – 2%;
  • Letra A – 1%;
  • Letra B – 0,5%.

Su uso generalizado se debe a su bajo precio, factor de forma universal, confiabilidad y buena resistencia a factores ambientales agresivos. Pero también cabe destacar la precisión de este regulador de voltaje. Esto le permitió ocupar un nicho en los dispositivos microelectrónicos.

El objetivo principal del TL 431 es estabilizar la tensión de referencia en el circuito.. Siempre que el voltaje en la entrada de la fuente esté por debajo del voltaje de referencia nominal, el transistor en el módulo programable se cerrará y la corriente que pasa entre el cátodo y el ánodo no excederá 1 mA. Si el voltaje de salida excede el nivel programado, el transistor se abrirá y la corriente eléctrica podrá pasar libremente del cátodo al ánodo.

Esquema eléctrico TL 431

Dependiendo del voltaje de funcionamiento del dispositivo, el circuito de conexión estará compuesto por un convertidor y expansor de una etapa (para dispositivos de 2,48 V) o un modulador de pequeña capacidad (para dispositivos de 3,3 V). Y también para reducir el riesgo de cortocircuito, se instala un fusible en el circuito, generalmente detrás del diodo zener. La conexión física está influenciada por el factor de forma del dispositivo en el que se ubicará el circuito TL 431 y las condiciones ambientales (principalmente temperatura).

Estabilizador basado en TL 431

El estabilizador más sencillo basado en el TL 431 es un estabilizador paramétrico. Para hacer esto, debe incluir dos resistencias R 1, R 2 en el circuito a través de las cuales puede configurar el voltaje de salida para TL 431 usando la fórmula: U out = Vref (1 + R 1/ R 2). Como se puede ver en la fórmula aquí, el voltaje de salida será directamente proporcional a la relación de R 1 a R 2. El circuito integrado mantendrá el voltaje en 2,5 V. Para la resistencia R 1, el valor de salida se calcula de la siguiente manera: R 1 = R 2 (U fuera / Vref - 1).

Este circuito regulador se utiliza normalmente en fuentes de alimentación de voltaje fijo o variable. Estos estabilizadores de voltaje del TL 431 se pueden encontrar en impresoras, trazadores y fuentes de alimentación industriales. Si es necesario calcular el voltaje para fuentes de alimentación fijas, utilizamos la fórmula Vo = (1 + R 1/ R 2) Vref.

Relé de sincronización

Las características de precisión del TL 431 permiten que se utilice para fines distintos a los previstos. Debido al hecho de que la corriente de entrada de este estabilizador ajustable es de 2 a 4 μA, se puede ensamblar un relé temporal usando este chip. El papel de un temporizador lo desempeñará R1, que comenzará a cargarse gradualmente después de abrir los contactos S 1 C 1. Cuando el voltaje en la salida del estabilizador alcance los 2,5 V, el transistor DA1 se abrirá y comenzará la corriente. fluirá a través de los LED del optoacoplador PC 817, y el fotorresistor abierto cerrará el circuito.

Estabilizador térmico basado en TL 431

Las características técnicas del TL 431 permiten crear estabilizadores de corriente térmicamente estables a partir de él.. En la que la resistencia R2 actúa como derivación de retroalimentación, se mantiene constantemente un valor de 2,5 V. Como resultado, el valor de la corriente de carga se calculará utilizando la fórmula In = 2,5/R2.

Comprobación de pines y capacidad de servicio del TL 431

El factor de forma del TL 431 y su distribución de pines dependerán del fabricante. Hay opciones en los paquetes antiguos TO-92 y nuevos SOT-23. No se olvide del análogo doméstico: el KR142EN19A también está muy extendido en el mercado. En la mayoría de los casos, la distribución de pines se aplica directamente a la placa. Sin embargo, no todos los fabricantes hacen esto y, en algunos casos, tendrá que buscar información sobre los pines en la hoja de datos de un dispositivo en particular.

TL 431 es un circuito integrado y consta de 10 transistores. Por esta razón es imposible comprobarlo con un multímetro. Para verificar la capacidad de servicio del chip TL 431, debe utilizar un circuito de prueba. Por supuesto, a menudo no tiene sentido buscar un elemento quemado y es más fácil reemplazar todo el circuito.

Programas de cálculo para TL 431

Hay muchos sitios en Internet donde puede descargar programas de calculadora para calcular los parámetros de voltaje y corriente. Pueden indicar los tipos de resistencias, condensadores, microcircuitos y otros componentes del circuito. Las calculadoras TL 431 también están disponibles online, son inferiores en funcionalidad a los programas instalados, pero si solo necesita la entrada/salida y los valores máximos del circuito, entonces harán frente a esta tarea.

El estabilizador integrado TL431 se utiliza habitualmente en fuentes de alimentación. Pero todavía puedes elegir muchas áreas de uso. Describiremos algunos de estos circuitos en este artículo y también hablaremos sobre dispositivos útiles y simples fabricados con el chip TL431. Pero en este caso no hay por qué dejarse intimidar por el término "microcircuito", tiene solo tres salidas y en apariencia es similar a un simple transistor TO90 de baja potencia.

¿Qué es el chip TL431?

Da la casualidad de que todos los ingenieros electrónicos conocen los números mágicos TL431, análogos al 494. ¿Qué es?

Compañía de instrumentos de Texas estuvo en los orígenes del desarrollo de los semiconductores. Siempre han ocupado el primer lugar en la producción de componentes electrónicos y se mantienen constantemente entre los diez primeros líderes mundiales. El primer circuito integrado fue desarrollado en 1958 por un empleado de esta empresa, Jack Kilby.

Hoy en día, TI produce una amplia gama de microcircuitos, sus nombres comienzan con las letras SN y TL. Estos son, respectivamente, microcircuitos lógicos y analógicos que han entrado para siempre en la historia de la empresa TI y todavía se utilizan ampliamente.

Entre los favoritos en la lista de microcircuitos "mágicos" probablemente debería incluirse un integrado estabilizador TL431. Hay 10 transistores instalados en el paquete de 3 salidas de este microcircuito y la función que realiza es idéntica a la de un diodo Zener simple (diodo Zener).

Pero gracias a esta complicación, el microcircuito tiene una mayor pendiente de características y una mayor estabilidad térmica. Su característica principal es que con la ayuda de un divisor externo el voltaje de estabilización se puede cambiar en el rango de 2,6…32 voltios. En el TL431 moderno, el análogo del umbral inferior tiene 1,25 voltios.

El análogo TL431 fue desarrollado por el ingeniero Barney Holland mientras copiaba un circuito estabilizador de otra empresa. En nuestro país dirían arrancar, no copiar. Y Holland tomó prestada una fuente de voltaje de referencia del circuito original y, sobre esta base, desarrolló un chip estabilizador separado. En un principio se llamó TL430, y tras ciertas modificaciones pasó a denominarse TL431.

Ha pasado mucho tiempo desde entonces, pero hoy en día no queda ni una sola fuente de alimentación para un ordenador que no esté instalada. El circuito también ha encontrado aplicación en casi todas las fuentes de alimentación conmutadas de baja potencia. Una de estas fuentes se encuentra hoy en día en todos los hogares: un cargador de teléfono móvil. Sólo se puede envidiar esta longevidad.

Holanda también desarrolló el no menos famoso y todavía demandado circuito TL494. Este controlador PWM de doble frecuencia, a partir del cual se fabrican muchos tipos de fuentes de alimentación. Por lo tanto, el número 494 también se considera, con razón, “mágico”. Pero pasemos a ver diferentes productos basados ​​en el TL431.

Alarmas e indicadores

Los circuitos analógicos TL431 se pueden utilizar no sólo para el fin previsto como diodos Zener en fuentes de alimentación. Sobre la base de este chip, es posible crear varias alarmas sonoras e indicadores de iluminación. Estos dispositivos se pueden utilizar para comprobar muchos parámetros diferentes.

Para empezar, esto voltaje de voltaje normal. Si alguna cantidad física se representa como voltaje mediante sensores, entonces se pueden crear equipos que controlen, por ejemplo:

  • humedad y temperatura;
  • nivel de agua en el tanque;
  • presión de gas o líquido;
  • iluminación

El principio de funcionamiento de esta alarma se basa en el hecho de que cuando el voltaje en el electrodo de control del diodo zener DA1 (salida 1) es inferior a 2,6 voltios, el diodo zener se cierra, a través de él solo pasa una corriente baja, generalmente no más de 0,20...0,30 mA. Pero esta corriente es suficiente para que el diodo HL1 brille débilmente. Para evitar que ocurra este fenómeno, puedes conectar una resistencia con una resistencia paralela al diodo. aproximadamente 1…2 KOhmios.

Si el voltaje en el electrodo de control es superior a 2,6 voltios, el diodo Zener se abrirá y se encenderá el diodo HL1. R3 crea la limitación de voltaje requerida a través del diodo zener DA1 y el diodo HL1. La corriente más alta del diodo Zener es de 100 mA, mientras que el diodo HL1 tiene el mismo parámetro solo 22 mA. A partir de esta condición se puede calcular la resistencia de la resistencia R3. Más precisamente, la resistencia se calcula mediante la siguiente fórmula.

R3=(Upit – Uhl - Uda) / Ihl, donde:

  • Uda – corriente en un chip abierto (normalmente 2 voltios);
  • Uhl – caída de corriente continua a través del diodo;
  • Upit – suministro de corriente;
  • Ihl – voltaje del diodo (en el rango 4...12 mA).

También es necesario recordar que el voltaje más alto para el TL431 es de sólo 36 voltios. Este parámetro no debe excederse.

Nivel de alarma

La corriente en el electrodo de control cuando se enciende el diodo HL1 (Uз) la ​​establece el separador R1, R2. Las características del separador están determinadas por la fórmula:

R2=2,5хR1/(Uз – 2,5)

Para ajustar el umbral de conmutación con la mayor precisión posible, puede reemplazar la resistencia R2 con un recortador, cuyo indicador es 1,5 veces mayor que el calculado. Luego, cuando se realiza la sintonización, se puede reemplazar con una resistencia constante, su resistencia debe ser igual a la resistencia de la parte instalada de la recortadora.

¿Cómo comprobar el circuito de conmutación TL431? Para monitorear varios niveles de corriente se necesitarán 3 de estas alarmas, cada una de ellas está ajustada a un voltaje específico. De esta forma podrás realizar toda una línea de escalas e indicadores.

Para alimentar el circuito de indicación, que consta de la resistencia R3 y el diodo HL1, se puede utilizar una fuente de alimentación separada, incluso no estabilizada. En este caso, la corriente controlada se suministra a la salida superior de la resistencia R1 en el circuito, que debe desconectarse de la resistencia R3. Con esta conexión, la corriente controlada puede ser en el rango de 3 a decenas de voltios.

La diferencia entre este circuito y el anterior es que el diodo está conectado de manera diferente. Esta conexión se llama inversa, ya que el diodo se enciende solo si el circuito está cerrado. En el caso de que la corriente controlada exceda el umbral especificado por el separador R1, R2, el circuito está abierto y la corriente pasa a través de la resistencia R3 y las salidas 3 - 2 del microcircuito.

En el diagrama, en este caso, el voltaje cae a 2 voltios, lo que no es suficiente para encender el LED. Para garantizar que el diodo no se encienda, se instalan dos diodos en serie con él.

Si la corriente controlada es menor que la establecida por el separador R1, el circuito R2 se cerrará, la corriente en su salida será significativamente mayor que 2 Voltios, porque El diodo HL1 se encenderá..

Si solo necesita monitorear el cambio en la corriente, entonces el indicador se puede realizar de acuerdo con el diagrama.

Este indicador utiliza un diodo HL1 de 2 colores. Si la corriente monitoreada excede el valor establecido, el diodo rojo se enciende y si la corriente es menor, se enciende el diodo verde. Si la tensión se encuentra cerca de este umbral, ambos LED se apagan, porque la posición de transferencia del diodo Zener tiene una cierta pendiente.

Si necesita rastrear un cambio en alguna cantidad física, entonces R2 se reemplaza por un sensor que cambia la resistencia bajo la influencia del medio ambiente.

Convencionalmente, el diagrama contiene varios sensores simultáneamente. Si es un fototransistor, entonces habrá un fotorrelé. Mientras haya suficiente luz, el fototransistor está abierto y su resistencia es baja. Por lo tanto, la corriente en la salida de control DA1 por debajo del umbral, por lo que el diodo no se enciende.

A medida que disminuye la luz, aumenta la resistencia del fototransistor, esto conduce a un aumento en el voltaje en la salida de control DA1. Si este voltaje es mayor que el umbral (2,5 voltios), entonces el diodo Zener se abre y el diodo se enciende.

Si conecta un termistor, en lugar de un fototransistor, a la entrada de un microcircuito, por ejemplo, la serie MMT, aparecerá un indicador de temperatura: cuando la temperatura baje, el diodo se encenderá.

En cualquier caso, el umbral de respuesta se establece mediante la resistencia R1.

Además de los indicadores luminosos descritos, también se puede fabricar un indicador sonoro basado en el análogo TL431. Para controlar el agua, por ejemplo, en un baño, se conecta al circuito un sensor formado por dos placas de acero inoxidable, que se encuentran a una distancia de un par de milímetros entre sí.

Si el agua llega al sensor, su resistencia disminuye y el microcircuito, con la ayuda de R1, R2, entra en modo lineal. Entonces ocurre la autogeneración. en la frecuencia resonante NA1, en este caso sonará un pitido.

En resumen, me gustaría decir que el principal ámbito de uso del chip TL434 son, por supuesto, las fuentes de alimentación. Pero, como puede ver, las capacidades del microcircuito no se limitan en absoluto a esta función, y se pueden ensamblar muchos dispositivos.

En este artículo aprenderemos cómo funciona el regulador de voltaje integrado TL431 en fuentes de alimentación reguladas.

Técnicamente TL431 llamado regulador de derivación programable, en palabras simples se puede definir como un diodo zener ajustable. Veamos sus especificaciones e instrucciones de aplicación.

El diodo Zener TL431 tiene las siguientes funciones principales:

  • El voltaje de salida es configurable o programable hasta 36 voltios.
  • Baja impedancia de salida de aproximadamente 0,2 ohmios.
  • Rendimiento hasta 100 mA
  • A diferencia de los diodos Zener convencionales, la generación de ruido en el TL431 es insignificante.
  • Cambio rápido.

Descripción general del TL431

TL431 es un regulador de voltaje ajustable o programable.
El voltaje de salida requerido se puede configurar usando solo dos externos (divisor de voltaje) conectados al pin REF.

El siguiente diagrama muestra el diagrama de bloques interno del dispositivo junto con la designación del PIN.

Distribución de pines TL431

Esquema de conexión para diodo zener TL431

Ahora veamos cómo se puede utilizar este dispositivo en circuitos prácticos. El siguiente diagrama muestra cómo se puede utilizar el TL431 como regulador de voltaje normal:

La figura anterior muestra cómo, usando solo un par de resistencias y un TL431, puede crear un regulador que funcione en el rango de 2,5 a 36 voltios. R1 es una resistencia variable que se utiliza para regular el voltaje de salida.

La siguiente fórmula es válida para calcular la resistencia de resistencias si queremos obtener un voltaje fijo.

Vo = (1 + R1/R2)Vref

Cuando utilice estabilizadores de la serie 78xx (7805,7808,7812...) y TL431 juntos, puede utilizar el siguiente esquema:

El cátodo TL431 está conectado al pin común 78xx. La salida del 78xx está conectada a uno de los puntos divisores de voltaje de la resistencia, que determina el voltaje de salida.

Los circuitos anteriores que utilizan el TL431 están limitados a una corriente de salida de 100 mA como máximo.

El siguiente circuito se puede utilizar para obtener una corriente de salida más alta.

En el circuito anterior, la mayoría de los componentes son similares al regulador convencional anterior, excepto que aquí el cátodo está conectado al positivo a través de una resistencia y la base del transistor buffer está conectada a su punto de conexión. La corriente de salida del regulador dependerá de la potencia de este transistor.

Aplicaciones para TL431

Las aplicaciones anteriores del TL431 se pueden utilizar en cualquier lugar donde se requieran ajustes precisos de voltaje de salida o voltaje de referencia. Esto ahora se usa ampliamente en la conmutación de fuentes de alimentación para generar una referencia de voltaje precisa.

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El componente electrónico tl 431 es uno de los circuitos integrados cuya producción se ha puesto en producción en masa desde 1978. Se utiliza ampliamente en la mayoría de las fuentes de alimentación de computadoras, televisores y otros electrodomésticos como referencia de voltaje programable de precisión. En la práctica, se han desarrollado varios esquemas de conmutación tl431.

Dispositivo de elemento electrónico

El microcircuito tiene un diseño simple que consta de los siguientes elementos: una carcasa, un amplificador operacional (op-amp), un transistor de salida tl431 y una fuente de voltaje de referencia. La peculiaridad de este microcircuito es que realiza las funciones de un diodo zener.

Una fuente de voltaje de referencia de 2,5 voltios, que tiene alta estabilidad, se conecta a la entrada inversa del amplificador operacional (-), el emisor del transistor y a tierra usando dos puntos comunes; también se incluye un diodo de silicio en la presión de referencia. circuito. Está diseñado para evitar la creación de corriente inversa y protege contra la inversión de polaridad. Direct input ® está diseñado para recibir señales de otras placas, así como para alimentar el amplificador. Está conectado mediante un diodo al colector del transistor también a través de un punto común. La salida del amplificador operacional está conectada a la base del transistor.

Cabe recordar que el transistor utilizado en los microcircuitos de esta serie puede soportar cargas de hasta 0,1 A y 36 V.

Principio de funcionamiento

El funcionamiento del microcircuito se basa en el principio de que el voltaje aplicado a la entrada directa del amplificador operacional excede el de referencia. Cuando U (voltaje de entrada directo) es menor o igual que Vref (voltaje de referencia de salida), habrá un voltaje bajo similar, por lo que el transistor no se abrirá y no fluirá corriente a través del circuito ánodo-cátodo. Una vez que U excede Vref en la salida del amplificador operacional, se genera un voltaje que puede abrir el transistor y hacer que la corriente fluya desde el cátodo al ánodo, lo que hace que el chip funcione.

Configuración de pines tl341

TL 341 es un microcircuito de tres pines. Cada pata tiene su propio nombre: 1 - referencia (salida), 2 - ánodo (ánodo) y 3 - cátodo (cátodo).

En la práctica, la distribución de pines varía y depende del tipo de carcasa elegida por el fabricante al fabricar el producto. El TL431 viene en una amplia variedad de paquetes, desde el antiguo TO-92 hasta el moderno SOT-23. La distribución de pines del tl431 según el tipo de carcasa se muestra en la Figura 3.

Los análogos del tl431 de producción nacional son los microcircuitos KR142EN19A y K1156ER5T. Los análogos extranjeros incluyen:

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

Especificaciones

Las principales características técnicas del microcircuito tl 341 son:

De las características se desprende claramente que el microcircuito se puede utilizar en un rango de voltaje bastante amplio, pero la capacidad de carga de corriente es muy pequeña. Para ser más serios, se conectan potentes transistores al circuito catódico, que regulan los parámetros de salida.

Esquemas de conexión

El microcircuito tl 431 es un diodo zener de tipo integrado. Tiene tres esquemas de conmutación:

  • a 2,48 V (1);
  • a 3,3 V (2);
  • a 14v.

Opción 1: circuito de 2,48 V.

El circuito de conmutación de diodo Zener de 2,48 voltios está equipado con un convertidor de una etapa. La corriente operativa promedio en un sistema de este tipo es de 5,3 A. Un circuito que consta de dos resistencias conectadas en paralelo (2,4 y 2,26 kOhm) está montado en el pin ref (circuito de voltaje de referencia). Estas resistencias se alimentan preliminarmente con un voltaje de 5 V, que después de pasar por el circuito se convierte en 2,48.

Para aumentar la sensibilidad del diodo Zener se utilizan varios moduladores, principalmente del tipo dipolo con una capacitancia inferior a 3 pF (picofaradios). Los diodos Zener están conectados al cátodo.

Opción 2: Circuito de conexión de 3,3 V.

El circuito de 3,3 V también utiliza un convertidor de una sola etapa y una resistencia de 1 K conectada al cátodo. Delante de la resistencia se coloca una fuente de alimentación externa de 3 V. Al pin (ref) se conecta un condensador de 10 nF de capacidad conectado a tierra. En dicho circuito, el ánodo se coloca directamente en el suelo y el cátodo y los circuitos de entrada están conectados por dos puntos comunes.

El problema con este esquema de conexión es la alta probabilidad de que se produzca un cortocircuito (cortocircuito). Para reducir el riesgo de cortocircuito, se instala un fusible después de los diodos zener.

Para amplificar la señal, se conectan filtros especiales a la salida. En dicho circuito de conexión, el voltaje y la corriente promedio son 5 V / 3,5 A y la precisión de estabilización es inferior al 3%. El diodo Zener se conecta mediante un adaptador vectorial, por lo que es necesario seleccionar un transistor de tipo resonante. La capacitancia media del modulador debe ser de 4,2 pF. Se pueden utilizar disparadores para aumentar la conducción de corriente.

Dispositivos independientes basados ​​en chips

Este chip se utiliza en fuentes de alimentación para televisores y ordenadores. Sin embargo, a partir de él es posible crear circuitos eléctricos independientes, algunos de los cuales son:

  • estabilizador actual;
  • indicador de sonido.

Estabilizador actual

Un estabilizador de corriente es uno de los circuitos más simples que se pueden implementar en un microcircuito tl 341. Consta de los siguientes elementos:

  • fuente de alimentación;
  • resistencia R 1, conectada mediante un punto común a la línea eléctrica +;
  • resistencia en derivación R 2 k - línea eléctrica;
  • un transistor cuyo emisor está conectado a la línea - a través de la resistencia R 2, el colector a la salida de la línea - y la base a través de un punto común al cátodo del microcircuito;
  • microcircuito tl 341, cuyo ánodo está conectado a la línea - mediante una corriente común, y el pin ref está conectado al circuito emisor del transistor también mediante un punto común.

El papel principal en este circuito lo desempeña la resistencia en derivación R2, que, debido a la retroalimentación, establece el valor de voltaje en 2,5 V. Debido a esto, la corriente de salida tomará la siguiente forma: I = 2,5/R2.

Indicador de sonido

El indicador de sonido basado en tl 341 es un circuito simple que se muestra en la Figura 5

Este indicador sonoro se puede utilizar para controlar el nivel del agua en un recipiente. El sensor es un circuito electrónico en una carcasa con dos electrodos de salida de acero inoxidable, uno de los cuales está situado 20 mm más alto que el otro.

En el momento en que los cables del sensor entran en contacto con el agua, la resistencia disminuye y el tl 341 pasa al modo lineal a través de las resistencias R 1 y R 2. Esto contribuye a la aparición de autogeneración en la frecuencia de resonancia y a la formación de una señal de audio. .

Comprobación de la funcionalidad con un multímetro

Mucha gente se pregunta cómo comprobar el tl431 con un multímetro. La respuesta es bastante sencilla: comprobar el chip tl341 o su modificación tl431a. necesitas hacer lo siguiente:

  1. Construya un circuito de prueba simple usando un chip y una llave.
  2. Cierre el circuito del interruptor y tome medidas. El multímetro debe mostrar un valor de tensión de referencia de 2,5 V.
  3. Abrir el circuito y tomar medidas. La pantalla del medidor debe mostrar 5 V.

¡Buenas tardes amigos!

Hoy nos familiarizaremos con otra pieza de hardware que se utiliza en tecnología informática. No se usa con tanta frecuencia como, digamos, o, pero también digno de atención.

¿Cuál es la referencia de voltaje del TL431?

En las fuentes de alimentación de las computadoras personales se puede encontrar un chip de fuente de voltaje de referencia (VS) TL431.

Puedes considerarlo como un diodo zener ajustable.

Pero esto es precisamente un microcircuito, ya que contiene más de una docena de transistores, sin contar otros elementos.

Un diodo zener es algo que mantiene (busca mantener) un voltaje constante en toda la carga. “¿Por qué es necesario esto?” - usted pregunta.

El hecho es que los microcircuitos que componen una computadora, tanto grandes como pequeños, pueden funcionar solo en un cierto rango (no muy grande) de voltajes de suministro. Si se excede el rango, es muy probable que fallen.

Por lo tanto, en circuitos y componentes (no solo en computadoras) se utilizan para estabilizar el voltaje.

Para un cierto rango de voltajes entre el ánodo y el cátodo (y un cierto rango de corrientes del cátodo), el microcircuito proporciona un voltaje de referencia de 2,5 V con respecto al ánodo en su salida de referencia.

Usando circuitos externos (resistencias), es posible variar el voltaje entre el ánodo y el cátodo dentro de un rango bastante amplio, de 2,5 a 36 V.

¡De esta manera, no tenemos que buscar diodos zener para un voltaje específico! Simplemente puedes cambiar los valores de las resistencias y obtener el nivel de voltaje que necesitamos.

En las fuentes de alimentación de las computadoras hay una fuente de voltaje de reserva + 5VSB.

Si el enchufe de la fuente de alimentación está insertado en la red, está presente en uno de los contactos del conector de alimentación principal, incluso si la computadora no está encendida.

Al mismo tiempo, algunos de los componentes de la placa base de la computadora están bajo este voltaje..

Es con su ayuda que se inicia la parte principal de la fuente de alimentación, mediante una señal de la placa base. El microcircuito TL431 suele participar en la formación de este voltaje.

Si falla, el valor de la tensión de reserva puede diferir (y bastante) del valor nominal.

¿Con qué podría amenazarnos esto?

Si el voltaje +5VSB es más de lo necesario, la computadora puede congelarse, ya que algunos de los microcircuitos de la placa base funcionan con un voltaje mayor.

A veces, este comportamiento de la computadora confunde a un reparador sin experiencia. Después de todo, midió los voltajes de alimentación principales de la fuente de alimentación +3,3 V, +5 V, +12 V y vio que estaban dentro de la tolerancia.

Empieza a cavar en otros lugares y pasa mucho tiempo buscando el problema. ¡Pero sólo había que medir el voltaje de la fuente de reserva!

Le recordamos que el voltaje +5VSB debe estar dentro del 5% de la tolerancia, es decir se encuentran en el rango de 4,75 - 5,25 V.

Si el voltaje de la fuente de reserva es inferior al necesario, es posible que la computadora no se inicie en absoluto..

¿Cómo comprobar TL431?

Es imposible "hacer sonar" este microcircuito como un diodo zener normal.

Para asegurarse de que esté funcionando correctamente, debe ensamblar un pequeño circuito para realizar pruebas.

En este caso, la tensión de salida, en una primera aproximación, se describe mediante la fórmula

Vo = (1 + R2/R3) * Vref (ver hoja de datos*), donde Vref es el voltaje de referencia igual a 2,5 V.

Cuando se cierra el botón S1, la tensión de salida será de 2,5 V (tensión de referencia), y cuando se suelta, será de 5 V.

Por lo tanto, al presionar y soltar el botón S1 y medir la señal en la salida del circuito, puede verificar la capacidad de servicio (o mal funcionamiento) del microcircuito.

El circuito de prueba se puede realizar como un módulo separado utilizando un conector DIP de 16 pines con un paso de pines de 2,5 mm. La fuente de alimentación y las sondas del probador están conectadas a los terminales de salida del módulo.

Para probar el microcircuito, debe insertarlo en el conector, presionar el botón y mirar la pantalla del probador.

Si el chip no se inserta en el conector, el voltaje de salida será de aproximadamente 10 V.

¡Eso es todo! Sencillo, ¿no?

*Las hojas de datos son hojas de datos de referencia para componentes electrónicos. Se pueden encontrar buscando en Internet.

Víctor Geronda estaba contigo. Te veo en el blog!