TL431 Regulador de derivação: pinagem, aplicativos e folha de dados

Este artigo investiga os meandros de diagnóstico e substituição de um TL431 com defeito, uma tarefa que mantém imensa importância para garantir a operação suave dos circuitos eletrônicos.Através de uma exploração abrangente do TL431, desde suas propriedades até sua integração em várias aplicações, como fontes de alimentação e sistemas automotivos, pretendemos equipar com o conhecimento para lidar com esse componente com precisão.Insights sobre componentes relacionados, como semicondutores, capacitores, resistores e circuitos integrados, ampliarão o entendimento necessário para uma solução de problemas eficazes e o aprimoramento do desempenho do circuito.

Catálogo

TL431 Visão geral do regulador de derivação

TL431 é um regulador de derivação incrivelmente versátil e ajustável capaz de operar dentro de uma faixa de 2,5 a 36V.Conhecida por sua mistura de alto desempenho e acessibilidade, ela desempenha um papel em muitas aplicações, como fontes de alimentação com comutação de precisão, fontes de alimentação regulamentadas lineares, comparadores de tensão, monitores da fonte de alimentação, circuitos de atraso e fontes de corrente constantes.O dispositivo suporta uma ampla faixa de corrente operacional de 1 a 100 Ma e possui uma impedância dinâmica de 0,22 Ω.Isso permite a estabilidade da temperatura de -40 ° C a +125 ° C, o que é benéfico para aplicações automotivas.A tensão de saída é ajustável entre 2,5 e 36 V através de dois resistores externos, fornecendo regulação precisa da tensão.

TL431 equivalentes e alternativas

• TL431IZT

• TL431IZ

• TL431CZT

• TL431CZ-AP

• TL431ILP

• TL431CZ

• Ka431

• μA431

• LM431

• YL431

• S431

TL431 Configuração de pinout

Número do pino	Nome do pino	Descrição
1	Ref (pino de referência)	O pino de referência é fundamental para determinar o tensão de saída.Ao conectar uma rede de resistor externo, a referência A tensão pode ser meticulosamente ajustada para atender às demandas específicas do circuito.Esse O PIN permite adaptar o regulador para uma gama diversificada de aplicações.
2	Pino de ânodo	O pino do ânodo constitui a conexão de baixo lateral dentro O TL431.A integração deste pino requer vigilância para garantir superior funcionalidade.Aterramento adequado e minimizar a interferência de ruído são Elementos importantes a serem considerados ao projetar circuitos com este componente.
3	Pino do cátodo	O pino do cátodo serve como a conexão de alto lateral onde a saída regulada é obtida.Sua integração exige atenção cuidadosa Para garantir um acoplamento preciso com o restante do circuito.Tensão estável A regulamentação depende da precisão de conexões relacionadas ao pino do cátodo.

TL431 Símbolo, pegada e modelo CAD

Recursos de TL431

Qualificação de grau automotivo

O TL431 é projetado para atender ao rigoroso padrão AEC-Q100, afirmando sua durabilidade e confiabilidade em ambientes de veículos.Essa qualificação enfatiza a resiliência do componente a condições automotivas exigentes, como flutuações frequentes de temperatura, vibrações persistentes e ruído elétrico.Essa robustez faz do TL431 um componente confiável em sistemas automotivos, onde a confiabilidade é não negociável, dadas as possíveis ramificações de segurança das falhas dos componentes.

Faixa de tensão de saída ajustável

O TL431 fornece uma tensão de saída ajustável de 2,5V a 36V, oferecendo versatilidade em uma ampla variedade de projetos eletrônicos.Esse recurso permite que a liberdade personalize o dispositivo para atender aos requisitos de aplicativos específicos.De dispositivos móveis de baixa potência a sistemas industriais de alta tensão, esse ajuste é vantajoso.As aplicações práticas geralmente revelam que o ajuste fino da tensão de saída pode levar a uma melhor eficiência energética e uma duração prolongada da bateria em eletrônicos portáteis.

Ampla capacidade de corrente

O TL431 suporta um intervalo atual de 1MA a 100mA, tornando -o adequado para uma gama diversificada de requisitos atuais.Essa flexibilidade a torna útil em várias aplicações, como circuitos de regulação de energia, carregadores de bateria e fontes de tensão de referência.Muitas indústrias apreciam esse intervalo para garantir que seus projetos tenham desempenho ideal e permaneçam dentro dos limites operacionais seguros.

Baixa impedância de saída

Com uma impedância de saída de 0,22 Ω, o TL431 garante resistência mínima na saída, o que contribui para a estabilidade e precisão da regulação da tensão.A baixa impedância é boa para manter uma tensão de saída consistente, apesar de variar cargas.Nos cenários de design prático, outros visam impedância de baixa saída para reduzir a influência de ruído e ondulação, resultando em sinais mais claros e estáveis ​​em circuitos eletrônicos sensíveis.

Precisão de alta tensão

O TL431 está disponível com opções de precisão de tensão de 1% e 2%, para aplicações que exigem referências exatas de tensão, como conversores analog-digital e interfaces de sensor.A precisão da regulação da tensão afeta diretamente a precisão do sistema geral.Em equipamentos industriais eletrônicos e de alta precisão, a regulação precisa da tensão melhora o desempenho e garante confiabilidade e consistência a longo prazo.

Faixa de temperatura operacional extensiva

Operando com eficiência dentro de uma faixa de temperatura de -40 ° C a +125 ° C, o TL431 é adequado para condições ambientais extremas.Seja em instalações de armazenamento a frio ou processos industriais de alta temperatura, essa capacidade garante desempenho consistente.Isso se traduz em menos preocupações sobre erros induzidos por térmicos, mantendo assim a integridade e a confiabilidade do produto final em vários ambientes.

Especificações de TL431IZIZ

Tipo	Parâmetro
Status do ciclo de vida	Ativo (último atualizado: 7 meses atrás)
Montar	Através do buraco
Pacote / caso	TO-226-2, para 92-2 (TO-226AC)
Temperatura operacional	-40 ° C a 105 ° C ta
Tolerância	± 2,21%
Status da peça	Ativo
Número de terminações	3
Coeficiente de temperatura	100 ppm/° C.
Posição terminal	FUNDO
Número da peça base	T1431
Número de saídas	1
Tipo de saída	Ajustável
Número de canais	1
IC analógico - outro tipo	Referência de tensão de três terminais
Tensão máxima de saída	36V
Tensão de referência	2.495V
MIN tensão de saída	2.495V
Atual - cátodo	1Ma
Status do ROHS	ROHS3 compatível
Time de entrega da fábrica	8 semanas
Tipo de montagem	Através do buraco
Número de pinos	3
Embalagem	Volume
Código JESD-609	E3
Nível de sensibilidade à umidade (MSL)	1 (ilimitado)
Código ECCN	Ear99
Acabamento terminal	Matte Tin (SN) - recozido
Número de funções	1
Contagem de pinos	3
Tensão de saída	36V
Corrente máxima de saída	100mA
Saída de acabamento/ajustável	SIM
Corrente de fornecimento nominal	1Ma
Tensão máxima de entrada	37V
Tipo de referência	Derivado
Coeficiente de tensão-max	82,924 ppm/° C.
Endurecimento da radiação	Não
Chumbo livre	Sim

Diagrama de blocos funcionais de TL431

Componentes de circuito interno

A referência de tensão interna fornece uma tensão de saída estável.Essa estabilidade é resultado de design meticuloso e seleção de materiais.Ele mostra que uma referência estável de tensão aumenta a eficiência do gerenciamento de energia em sistemas eletrônicos.Esse impacto é evidente em aplicações de precisão, como reguladores de tensão em dispositivos de medição sensíveis.O amplificador operacional no TL431 compara a tensão no pino de referência com a tensão de saída dividida, regulando o elemento de passagem de acordo.Seu tempo de precisão e resposta, influenciando a adaptabilidade do regulador às mudanças de carga.Em cenários práticos, otimizar as condições de seleção, configuração e polarização do amplificador operacional garante uma resposta rápida a cargas dinâmicas, aumentando o desempenho geral do sistema.O elemento de passagem da série, atuando como um resistor variável modulado pelo sinal de controle do amplificador operacional, ajusta a corrente que passa pelo dispositivo, estabilizando a tensão de saída.Os projetos práticos geralmente envolvem a seleção de elementos de passagem de alto ganho para controle mais refinado sobre a tensão de saída.Essa precisão é valiosa em aplicações com tolerâncias estritas de tensão.

Controle o loop de feedback

O loop de feedback de controle é central para os recursos de regulamentação do TL431, corrigindo rapidamente quaisquer desvios de tensão de saída.A rede de feedback usa resistores e capacitores escolhidos cuidadosamente para atingir a relação divisão desejada da tensão de saída, que é então devolvida à entrada do amplificador operacional.O ajuste da rede de feedback nos aplicativos pode ajustar a saída do regulador, atingindo assim maior precisão em aplicações sensíveis à tensão.Componentes de compensação como capacitores se integram ao sistema para estabilizar o loop e impedir oscilações.Técnicas como ajustes de margem de fase usando carga capacitiva são frequentemente empregadas para garantir uma operação robusta e estável.Essa abordagem é necessária em sistemas em que o TL431 regula alterações dinamicamente de cargas.

Métodos para medir com precisão o TL431

Avaliando a resistência à frente e reversa do diodo Zener

Para avaliar a resistência direta e reversa de um diodo Zener, comece ajustando o multímetro à faixa RXLK.Prenda a sonda preta ao ânodo (a) e a sonda vermelha ao cátodo (k).Inicie a medição registrando a resistência direta e prossiga para capturar a resistência ao reverso.Um diodo Zener funcional demonstra baixa resistência à frente e resistência infinita ao reverso.Na prática, é necessário garantir conexões firmes das sondas para evitar leituras errôneas.O contato intermitente pode resultar em medições flutuantes, necessitando de mãos constantes e conexões de sonda segura.

Avaliando a resistência à frente e reversa do resistor (r) em relação a pólos A e K

Alterne o multímetro para a configuração RXLK e conecte a sonda preta ao resistor (R) e à sonda vermelha ao ânodo (A).A resistência esperada deve ser de aproximadamente 35xlkΩ.Ao reverter as sondas para que o preto esteja no ânodo e o vermelho no resistor, a resistência deve ler em torno de 10xlkΩ.Ao medir a resistência de R a K, as leituras devem se aproximar de 11xlkω em uma direção e infinita no contrário.As observações sugerem que esses valores podem variar ligeiramente devido a influências ambientais, como temperatura ou umidade, afetando sutilmente o comportamento dos componentes.

Medindo a resistência à frente e reversa de K Póis a outros pólos

Siga as mesmas etapas para medir a resistência direta e reversa entre o pólo K e outros pólos relacionados.Verifique se o seu multímetro permanece definido no RXLK para medições consistentes.A base antes de lidar com componentes eletrônicos sensíveis, como o TL431, pode evitar danos estáticos e produzir leituras mais precisas.

Avaliando o desempenho do TL431

Para obter uma avaliação exaustiva do TL431, um circuito equipado com uma fonte de alimentação variável que abrange 0 a 20V deve ser estabelecido.Comece conectando um amperímetro em série com o K Pólo e a fonte de alimentação para avaliar as flutuações de corrente.Simultaneamente, vincule um voltímetro entre o K (cátodo) e um (ânodo) para monitorar variações de tensão de saída.Definir o potenciômetro próximo ao valor médio pode oferecer observações perspicazes do comportamento de tensão entre K e o solo.Um TL431 funcionando corretamente exibirá dois estados distintos: um estado de baixa tensão em torno de 2V e um estado de alta tensão quase igual à tensão da fonte de alimentação.A transição entre esses estados valida o desempenho do dispositivo.

Um teste eficaz mostrará o poste K alterado suavemente entre estados altos e baixos à medida que a tensão de alimentação flutua.Essa ação de interrupção ligada/desligada confirma a capacidade do TL431 de reconfigurar o ciclo de trabalho, garantindo a saída de tensão estável.Além disso, considerando fatores como variações de temperatura e carga fornece informações mais profundas sobre a confiabilidade e a longevidade do TL431 em aplicações práticas.Os resultados desses testes não apenas afirmam a funcionalidade imediata do TL431, mas também ajudam a identificar preventivamente possíveis problemas de confiabilidade a longo prazo.

Aplicações do TL431

Regulamento da fonte de alimentação

Na regulamentação da fonte de alimentação, o regulador de derivação TL431 tem um papel principal.Estabiliza a tensão nas fontes de alimentação, garantindo um desempenho consistente e confiável.Esse componente não se limita a apenas manter os níveis de tensão, aumenta a resposta transitória, melhora a resposta do loop e aumenta a eficiência e a robustez nas fontes de alimentação ininterruptas (UPS) e nos conversores AC-DC.

Aplicações industriais

Configurações industriais, marcadas por ambientes operacionais desafiadores, consulte Utilitário no TL431.É usado em inúmeras aplicações, incluindo controle de motor, interface do sensor e sistemas de automação industrial.O TL431 mantém a precisão sob condições ambientais flutuantes.Aumenta a estabilidade e a precisão em máquinas complexas para controle e monitoramento precisos.Melhora a estabilidade da saída do sensor nos loops de feedback nos sistemas de controle complexos.

Sistemas automotivos

Os sistemas automotivos requerem componentes que podem sustentar o alto desempenho sob diferentes condições térmicas e elétricas, onde o TL431 brilha.É amplamente utilizado em eletrônicos automotivos, como unidades de controle do motor (ECUS), sistemas de direção hidráulica elétrica e sistemas de gerenciamento de bateria.Devido à sua robustez e precisão, o TL431 garante confiabilidade nas funções automotivas, mantendo a segurança e a eficiência.Seu papel é notável em veículos híbridos e elétricos, onde a regulação precisa da tensão é ótima para a longevidade da bateria e o desempenho geral do sistema.

Pacote TL431

Informações do fabricante TL431

A Stmicroelectronics, conhecida no reino semicondutores, é comemorada por criar soluções integradas adaptadas para oferecer desempenho de pico.Com uma vasta gama de produtos, a empresa se alinha consistentemente aos padrões exigentes de diversas indústrias, refletindo seu compromisso por meio da excelência.A stmicroeletrônica é uma força forte na paisagem semicondutores.Produtos como o TL431 ilustram sua dedicação à precisão, confiabilidade e inovação, enfatizando seu papel na formação de paisagens tecnológicas contemporâneas e futuras.

PDF da folha de dados

Tl431 folhas de dados:

TL431 DataSheet.pdf

TL431IZIZ DATHATHEETS:

Aviso de material de Mult Dev Adv 8/abril/2019.pdf

MULT DEV MOLD COMP CHG 6/JUL/2019.pdf

TL431 DataSheet.pdf

Perguntas frequentes [FAQ]

1. Quantos pinos o TL431IZ tem?

O TL431IZ consiste em três pinos.Eles observaram que sua simplicidade na configuração do PIN aprimora sua confiabilidade em várias aplicações.

2. Qual é a faixa de temperatura operacional do TL431IZ?

O TL431IZ funciona efetivamente dentro de temperaturas variando de -40 ° C a 105 ° C.Esse intervalo operacional garante aos usuários seu desempenho, mesmo em ambientes térmicos extremos.

3. Qual é a propriedade do TL431?

O TL431 é reconhecido por sua referência estável de tensão de derivação ajustável.Essa qualidade não apenas permite executar em um amplo espectro de temperatura, mas também a torna uma escolha favorita na busca de controle de tensão confiável.

4. Quais são as aplicações práticas do TL431?

O TL431 encontra seu uso principal na comutação de fontes de alimentação.Ele fornece uma referência de tensão estável.Oferece um mecanismo de feedback confiável.Este componente melhora a estabilização da fonte de alimentação.

5. Qual é o transistor TL431?

O TL431 funciona como um diodo regulador programável, semelhante a um diodo Zener ajustável.Sua capacidade de se adaptar a vários projetos de circuitos torna uma ferramenta versátil nas tarefas de regulação de tensão.Essa adaptabilidade agrada a muitos encarregados de criar sistemas eletrônicos eficientes e flexíveis.

6. Como um regulador de derivação opera?

Um regulador de derivação preserva uma tensão constante direcionando a corrente de excedente para o solo.Este método é ótimo para proteger componentes eletrônicos sensíveis contra irregularidades de tensão.Outros frequentemente elogiam os reguladores de derivação por seu papel na obtenção de estabilidade robusta de tensão, um fator que contribui para a durabilidade e a confiabilidade dos sistemas eletrônicos.