Idiv iref что это
Телекот, раз в год и палка стреляет. Себе делайте, как Ваша душенька возжелает. Советовать же другим — не камни тягать. И кто будет виноват, если всё-таки эта проклятая палка выстрелит?
Jack_A, правильно в Вашем кибуце делают. Суммарный КПД от этого никак не изменится. Падение напряжения (а, соответственно, и выделяемого тепла) просто распределится на двух схемах (предстабилизатор + оконечный стабилизатор).
Покажу еще одну схему стабилизации высокого напряжения, превышающего максимально допустимое для TL431 (не в тему, но пускай будет для коллекции). Это стабилизатор фантомного питания +48 В из микшера Behringer какой-то там. Схема из даташита (компрессированный *.pdf), поэтому качество не ахти.
_________________
Выслушай и противную сторону, даже если она и противна
_________________
Если вы недовольны своим уровнем жизни, законами нашей страны, уровнем цен, то вспомните всё это при следующих выборах.
Тем кого не устаревает наличия ошибок в моем тексте, оставляю права не пользоваться моими советами или просто не читать мои сообщения.
_________________
Выслушай и противную сторону, даже если она и противна
Сборка печатных плат от $30 + БЕСПЛАТНАЯ доставка по всему миру + трафарет
Просто избыточная схема менее надёжна. А производители ТЛок исключают выброс напряжения, в доташите даже есть график реакции микросхемы на импульсы с крутыми фронтами.
При появлении входного напряжения выходное устанавливается с задержкой.
Ведущий производитель электрического оборудования компания MORNSUN выпустила серию источников питания на DIN-рейку LI100-20BxxPR3 c выходами на 12, 15, 24 и 48 В. ИП позиционируются для умных домов, а так же используются в составе оборудования для промышленной автоматизации, различных производственных машин, рельсовых систем транспортировки и другого оборудования, работающего в условиях неблагоприятной окружающей среды.
Компания MEAN WELL продолжает активное развитие номенклатуры, осваивая новые направления и обновляя существующую продукцию с учетом возрастающих требований. В настоящий момент в Компэл представлено множество недавно вышедших новинок MEAN WELL.
MEAN WELL выпустил ряд таких новинок как мощные высоковольтные управляемые источники питания, DC/DC-преобразователи со сверхшироким входом (с креплением на DIN-рейку и на шасси), полностью обновил линейку зарядных устройств (ЗУ), DC/AC-преобразователей (инверторов) и ИБП для охранно-пожарных систем. Кроме того, выпущены специальные источники питания с выходным напряжением в виде ШИМ для светодиодных лент и модулей управляемых по DALI2 и 0…10 В, а также другая продукция.
_________________
Если вы недовольны своим уровнем жизни, законами нашей страны, уровнем цен, то вспомните всё это при следующих выборах.
Тем кого не устаревает наличия ошибок в моем тексте, оставляю права не пользоваться моими советами или просто не читать мои сообщения.
_________________
Выслушай и противную сторону, даже если она и противна
_________________
Если вы недовольны своим уровнем жизни, законами нашей страны, уровнем цен, то вспомните всё это при следующих выборах.
Тем кого не устаревает наличия ошибок в моем тексте, оставляю права не пользоваться моими советами или просто не читать мои сообщения.
| Вложения: |
| 00.jpg [10.74 KiB] Скачиваний: 2460 |
_________________
Если вы недовольны своим уровнем жизни, законами нашей страны, уровнем цен, то вспомните всё это при следующих выборах.
Тем кого не устаревает наличия ошибок в моем тексте, оставляю права не пользоваться моими советами или просто не читать мои сообщения.
18k * 22mA = 396V ; 396V * 22mA = 8712 mW, а отнюдь не 2W. И вроде ТС не от 400V питаться собирался ?
Качество рисунка невысокое, мож там запятая пропущена в номинале ?
_________________
Выслушай и противную сторону, даже если она и противна
_________________
Если вы недовольны своим уровнем жизни, законами нашей страны, уровнем цен, то вспомните всё это при следующих выборах.
Тем кого не устаревает наличия ошибок в моем тексте, оставляю права не пользоваться моими советами или просто не читать мои сообщения.
Это во сколько раз ток делителя R2,R3 превышает ток управляющего электрода. Чем больше ток делителя тем больше точность поддержания напряжения, но меньше экономичность. Это не обязательно 100 (это для точных устройств), для обычного применения коэффициент может быть и меньше.
_________________
Если вы недовольны своим уровнем жизни, законами нашей страны, уровнем цен, то вспомните всё это при следующих выборах.
Тем кого не устаревает наличия ошибок в моем тексте, оставляю права не пользоваться моими советами или просто не читать мои сообщения.
Введение
Понадобился мне тут недорогой источник опорного напряжения. Полистав каталоги, я остановил свой выбор на микросхеме TL431 за 20 рублей. Сейчас расскажу, что это за букашка и как ее использовать.
TL431
TL431 — это так называемый программируемый стабилитрон. Применяется в качестве источника опорного напряжения и источника питания для малопотребляющих схем. Выпускается несколькими производителями и в разных корпусах, мне досталась от Texas Instruments в корпусе SOT23.
— выходное напряжение от 2.5 до 36 В
— рабочий ток от 1 до 100 мА
— выходное сопротивление 0.2 Ом
— точность 0.5%, 1% и 2%
Имеет три вывода. Два как у стандартного стабилитрона — анод и катод. И вывод опорного напряжения, который подключается к катоду или средней точке делителя напряжения. На зарубежных схемах обозначается так:
Минимальная схема включения требует один резистор и позволяет получать опорное напряжение 2.5 В.
Резистор в этой схеме рассчитывается по следующей формуле:
где Ist — ток TL431, а Il — ток нагрузки. Входной ток опорного вывода не учитывается, так как он
В полной схеме включения к TL431 добавляются еще два резистора, но в этом случае можно получить произвольное выходное напряжение.
Номиналы резисторов делителя напряжения и выходное напряжение TL431 связаны следующим соотношением:
,где Uref = 2.5 В, Iref = 2 мкА. Это типовые значения и они имеют определенный разброс (смотрите даташит).
Если задаться значением одного из резисторов и выходным напряжением, то можно рассчитать значение второго резистора.
А зная выходное напряжение и входной ток, можно рассчитать номинал резистора R1:
,где Iin — входной ток схемы, который складывается из рабочего тока TL431, тока делителя напряжения и тока нагрузки.
Если TL431 используется для получения опорного напряжения, то резисторы R2 и R3 нужно брать с точностью 1% из ряда E96.
Расчет стабилизатора напряжения на TL431
Входное напряжение Uin = 9 В
Требуемое выходное напряжение Uout = 5 В
Ток нагрузки Il = 10 мА
Данные из даташита:
Ist = 1..100 мА
Iref = 2 мкА
Uref = 2.495 В
Задаемся значением резистора R2. Максимальное значение этого резистора ограничено током Iref = 2 мкА. Если брать номинал резистора R2 равным единицам/десяткам кОм, то это подойдет. Пусть R2 = 10 кОм.
Так как TL431 используется в качестве источника питания, высокая точность здесь не нужна и членом Iref*R2 можно пренебречь.
Округленное значение R3 будет равно 10 кОм.
Чтобы рассчитать R1 нужно прикинуть входной ток схемы. Он складывается из тока TL431, тока нагрузки и тока делителя напряжения.
Ток делителя напряжения равен Uout/(R1+R2) = 5/20000 = 250 мкА.
Ток TL431 может быть от 1 до 100 мА. Если взять ток Ist > 2 мА, то током делителя можно пренебречь.
Тогда входной ток будет равен Iin = Ist + Il = 2 + 10 = 12 мА.
А номинал R1 = (Uin — Uout)/Iin = (9 — 5)/0.012 = 333 Ом. Округляем до 300.
Мощнность, рассеиваемая на резисторе R1, равна (9 — 5)*0.012 = 0.05 Вт. На остальных резисторах она будет еще меньше.
R1 = 300 Ом
R2 = 10 кОм
R3 = 10 кОм
Примерно так, без учета нюансов.
Емкость нагрузки
Если будете использовать TL431 и повесите на выходе конденсатор, то микросхема может «загудеть». Вместо уменьшения выходного шума, на катоде появится периодический пилообразный сигнал в несколько милливольт.
Емкость нагрузки, при которой TL431 ведет себя стабильно, зависит от тока катода и выходного напряжения. Возможные значения емкости показаны на картинке из даташита. Стабильные области — это те, что за пределами графиков.
TL431 калькулятор
+1 
0
0
0
0
0
0
0
Idiv iref что это
Телекот, раз в год и палка стреляет. Себе делайте, как Ваша душенька возжелает. Советовать же другим — не камни тягать. И кто будет виноват, если всё-таки эта проклятая палка выстрелит?
Jack_A, правильно в Вашем кибуце делают. Суммарный КПД от этого никак не изменится. Падение напряжения (а, соответственно, и выделяемого тепла) просто распределится на двух схемах (предстабилизатор + оконечный стабилизатор).
Покажу еще одну схему стабилизации высокого напряжения, превышающего максимально допустимое для TL431 (не в тему, но пускай будет для коллекции). Это стабилизатор фантомного питания +48 В из микшера Behringer какой-то там. Схема из даташита (компрессированный *.pdf), поэтому качество не ахти.
_________________
Выслушай и противную сторону, даже если она и противна
TL431 калькулятор
+1 0
0
0
0
0
0
Введение
Понадобился мне тут недорогой источник опорного напряжения. Полистав каталоги, я остановил свой выбор на микросхеме TL431 за 20 рублей. Сейчас расскажу, что это за букашка и как ее использовать.
TL431
TL431 — это так называемый программируемый стабилитрон. Применяется в качестве источника опорного напряжения и источника питания для малопотребляющих схем. Выпускается несколькими производителями и в разных корпусах, мне досталась от Texas Instruments в корпусе SOT23.
— выходное напряжение от 2.5 до 36 В
— рабочий ток от 1 до 100 мА
— выходное сопротивление 0.2 Ом
— точность 0.5%, 1% и 2%
Имеет три вывода. Два как у стандартного стабилитрона — анод и катод. И вывод опорного напряжения, который подключается к катоду или средней точке делителя напряжения. На зарубежных схемах обозначается так:
Минимальная схема включения требует один резистор и позволяет получать опорное напряжение 2.5 В.
Резистор в этой схеме рассчитывается по следующей формуле:
где Ist — ток TL431, а Il — ток нагрузки. Входной ток опорного вывода не учитывается, так как он
В полной схеме включения к TL431 добавляются еще два резистора, но в этом случае можно получить произвольное выходное напряжение.
Номиналы резисторов делителя напряжения и выходное напряжение TL431 связаны следующим соотношением:
,где Uref = 2.5 В, Iref = 2 мкА. Это типовые значения и они имеют определенный разброс (смотрите даташит).
Если задаться значением одного из резисторов и выходным напряжением, то можно рассчитать значение второго резистора.
А зная выходное напряжение и входной ток, можно рассчитать номинал резистора R1:
,где Iin — входной ток схемы, который складывается из рабочего тока TL431, тока делителя напряжения и тока нагрузки.
Если TL431 используется для получения опорного напряжения, то резисторы R2 и R3 нужно брать с точностью 1% из ряда E96.
Расчет стабилизатора напряжения на TL431
Входное напряжение Uin = 9 В
Требуемое выходное напряжение Uout = 5 В
Ток нагрузки Il = 10 мА
Данные из даташита:
Ist = 1..100 мА
Iref = 2 мкА
Uref = 2.495 В
Задаемся значением резистора R2. Максимальное значение этого резистора ограничено током Iref = 2 мкА. Если брать номинал резистора R2 равным единицам/десяткам кОм, то это подойдет. Пусть R2 = 10 кОм.
Так как TL431 используется в качестве источника питания, высокая точность здесь не нужна и членом Iref*R2 можно пренебречь.
Округленное значение R3 будет равно 10 кОм.
Чтобы рассчитать R1 нужно прикинуть входной ток схемы. Он складывается из тока TL431, тока нагрузки и тока делителя напряжения.
Ток делителя напряжения равен Uout/(R1+R2) = 5/20000 = 250 мкА.
Ток TL431 может быть от 1 до 100 мА. Если взять ток Ist > 2 мА, то током делителя можно пренебречь.
Тогда входной ток будет равен Iin = Ist + Il = 2 + 10 = 12 мА.
А номинал R1 = (Uin — Uout)/Iin = (9 — 5)/0.012 = 333 Ом. Округляем до 300.
Мощнность, рассеиваемая на резисторе R1, равна (9 — 5)*0.012 = 0.05 Вт. На остальных резисторах она будет еще меньше.
R1 = 300 Ом
R2 = 10 кОм
R3 = 10 кОм
Примерно так, без учета нюансов.
Емкость нагрузки
Если будете использовать TL431 и повесите на выходе конденсатор, то микросхема может «загудеть». Вместо уменьшения выходного шума, на катоде появится периодический пилообразный сигнал в несколько милливольт.
Емкость нагрузки, при которой TL431 ведет себя стабильно, зависит от тока катода и выходного напряжения. Возможные значения емкости показаны на картинке из даташита. Стабильные области — это те, что за пределами графиков.
Стабилизатор напряжения на TL431
Сегодня речь пойдёт о древней, но до сих пор широко используемой микросхеме TL431, которую иногда называют «интегральным» или «программируемым» стабилитроном. Собственно говоря, чаще всего она и используется как замена мощного стабилитрона для создания микромощных источников постоянного напряжения и тока. Ниже показано её обозначение и функциональная схема:
Как видите, схема TL431 достаточно простая и состоит из источника опорного напряжения, операционного усилителя и транзистора. Идея здесь в том, чтобы регулировать степень открытия выходного транзистора при помощи операционника (в зависимости от напряжения на неинвертирующем входе, в то время как на инвертирующий вход подключен высокостабильный источник опорного напряжения). Похожие идеи я уже описывал в статьях про применение операционных усилителей, только в данном случае всё реализовано в одном корпусе в виде интегральной микросхемы. Выпускается эта микруха в самых разных корпусах: TO-92, SOT-23, SOT-25, SOT-89 и других.
- Опорное напряжение: 2,5 Вольта
- Максимальное входное напряжение: 36 Вольт
- Рабочий ток: 1..100 мА
Подробные характеристики можно найти в даташите, а мы переходим к сути вопроса, — как сделать на этой микросхеме стабилизатор напряжения.
В этой схеме: Iн — ток нагрузки, Iк — ток коллектора выходного транзистора TL431, Iref — входной ток встроенного в TL431 операционника, R1, R2 — сопротивления делителя напряжения, которым задаётся выходное напряжение. R — балластный резистор, на котором гасятся излишки напряжения, Vref — опорное напряжение стабилизатора (входное напряжение микросхемы, которое внутри сравнивается со стабильным опорным напряжением).
Принцип действия: величина выходного напряжения зависит от падения напряжения на резисторе R, которое, в свою очередь, зависит от тока через этот резистор. Ток через резистор R складывается из тока нагрузки (Iн) и тока через выходной транзистор микрухи (Iк). Есть ещё ток делителя R1R2, но резисторы делителя подбираются таким образом, чтобы этим током можно было пренебречь. Если по какой-либо причине выходное напряжение увеличивается, то увеличивается и напряжение, подаваемое с делителя на вход TL431. В ответ на это микруха начинает сильнее открывать свой выходной транзистор, увеличивая ток Iк, а значит и суммарный ток через R. В результате падение напряжения на резисторе R увеличивается, а выходное напряжение — уменьшается. В случае уменьшения выходного напряжения меньше заданного всё происходит наоборот, — микруха прикрывает свой выходной транзистор, уменьшая суммарный ток через балластный резистор, а следовательно и падение напряжения на нём, в результате чего выходное напряжение увеличивается до заданного уровня.
Математически это описывается вот такой формулой: Vout=Vref*(1+R1/R2)
Пара важных замечаний, про которые никто кроме родного даташита не пишет.
1. Для того, чтобы можно было не учитывать ток делителя — нужно чтобы он был значительно меньше суммы токов Iн и Iк. В то же время, чтобы выходное напряжение делителя не зависело от входного тока микросхемы через ногу Vref — нужно, чтобы ток делителя был на пару порядков больше этого входного тока. Эти рамки определяют допустимый диапазон номиналов резисторов делителя.
Давайте попробуем эти номиналы прикинуть. Если ток нагрузки будет изменяться от нуля до максимума, то минимальный ток через резистор будет определяться минимальным током микрухи, то есть 1 мА. Максимальный входной ток Iref = 2 мкА. Найти значение, которое во столько же раз меньше, чем Iк, во сколько раз Iк меньше чем Iref можно из простого уравнения:
Для ровного счёта возьмём значение 50 мкА. Это в 20 раз меньше минимального рабочего тока и чуть более чем в 20 раз больше входного тока микрухи. То есть, скажем, для выходного напряжения 5 Вольт сумма номиналов резисторов должна составлять порядка 100 кОм (обычно берут меньше, поскольку во-первых входной ток микрухи оказывает более сильное влияние на результат, а во-вторых минимальный рабочий ток обычно чуть больше — 4-5 мА).
2. Если вы попытаетесь запитать таким стабилизатором какой-нибудь ultra low power контроллер, то скорее всего по питанию у него будет висеть конденсатор 0,1 мкФ. Так вот, в даташите на TL431 есть график, показывающий области устойчивой работы микросхемы при различных емкостных нагрузках. И там пик неустойчивой работы приходится как раз на область в районе 0,1 мкФ. Этот график обязательно нужно учитывать, иначе микруха будет возбуждаться и ничего нормально работать не будет. Тут лучше как с классическими советсткими КРЕНками повесить на выходе два кондёра — керамику 0,01 мкФ + электролит 10 мкФ.
Ну и теперь самое интересное, — расчёты:
- Сопротивление балластного резистора R и максимальный ток нагрузи рассчитываются, исходя из следующей системы уравнений:
(1) Vin min — Vout = (Iк min + Iн max) * R
(2) Vin max — Vout = (Iк max + Iн min) * R - Уравнение для расчёта резисторов делителя:
(3) R1/R2 = Vout / 2,5 -1
Для примера, давайте посчитаем какой максимальный ток можно получить от стабилизатора на TL431 с входным напряжением 5-32 Вольта и выходным 3,3 Вольта. При этом будем считать, что минимальный ток нагрузки равен нулю. (Пример реальный, был один проект, в котором предлагалось контроллер запитать вот по такой схеме).
Для начала посчитаем резисторы делителя. Если аналогично расчётам выше считать, что ток делителя должен быть порядка 50 мкА, то получим желаемое суммарное сопротивление резисторов делителя в районе 66 кОм. При этом их соотношение, исходя из формулы 3 должно быть равно 3,3/2,5 — 1 = 0,32. Если взять R2 = 47 кОм, то для R1 получаем 15,04 кОм. То есть можно смело брать 15 и даже не проверять обратным расчётом, что там будет с точностью, настолько незначительно расчётное значение отличается от стандартного. Суммарное сопротивление при этом получается 62 кОм, что вполне нам подходит.
Теперь из формулы 2 посчитаем сопротивление R, с учётом того, что минимальный ток нагрузки у нас ноль, а максимальное входное напряжение 32 Вольта. Получается:
R = (32 — 3,3)/100 = 287 Ом. Возьмём ближайшее большее стандартное — 300 Ом (Меньше брать не стоит, поскольку в этом случае максимальный ток получится больше допустимого. Все резисторы нужно брать с точностью 1%).
Осталось из формулы 1 посчитать максимальный ток нагрузки:
Iн max = (5 — 3,3)*1000/300 — 1 = 4,6 мА
Ну и на последок, давайте попробуем прикинуть КПД такой схемы. КПД посчитаем при максимальном токе нагрузки для двух крайних точек входного напряжения. Полезную мощность, понятно, можно вычислить как произведение выходного напряжения на выходной ток, а общую можно найти как произведение входного напряжения на общий входной ток. При этом общий входной ток можно вычислить как (Uin — Uout)/R (у нас же весь ток через балластный резистор течёт).
Учитывая всё сказанное, получим:
— для минимального входного напряжения:
n = (300*3,3*4,6)/(5*(5-3,3)*1000) = 0,506
— для максимального входного напряжения:
n = (300*3,3*4,6)/(32*(32-3,3)*1000) = 0,005
Как видите, даже в лучшем случае мы получили КПД в районе 50%. Более того, на балластном резисторе в худшем случае нужно будет рассеивать (32 — 3,3) 2 /300 = 2,75 Вт тепла. Да, да, — ради жалких 4,5 мА полезного тока почти 3 Вт тепла.
Какой вывод мы должны из всего этого сделать? Вывод прост, — если вам нужна хоть сколько-нибудь значимая выходная мощность — гораздо эффективнее сделать push-pull и не заниматься ерундой. Благо dc/dc сейчас полно даже в совсем мелких корпусах, типа SOT-23. Учитывая замену 3-х ваттного резистора push-pull может даже и места меньше займёт.