Cara Kerja Shunt Regulator TL431, Lembar Data, Aplikasi

Dalam posting ini kita mempelajari cara kerja IC regulator shunt biasanya di sirkuit SMP. Kami mengambil contoh perangkat TL431 yang populer dan mencoba memahami penggunaannya di sirkuit elektronik melalui beberapa catatan aplikasinya.

spesifikasi elektrik

Secara teknis perangkat TL431 disebut pengatur shunt yang dapat diprogram, dalam istilah sederhana dapat dipahami sebagai dioda zener yang dapat disesuaikan.

Mari pelajari lebih lanjut tentang spesifikasi dan catatan aplikasinya.

TL431 dikaitkan dengan fitur-fitur utama berikut:

• Tegangan output dapat diatur atau diprogram dari 2.5V (referensi minimum) hingga 36 volt.
• Impedansi Output dinamis rendah, sekitar 0,2 Ohm.
• Tenggelamkan kapasitas penanganan saat ini hingga maksimum 100mA
• Tidak seperti zener normal, noise yang dihasilkan dapat diabaikan.
• Mengalihkan respons secepat kilat.

Bagaimana cara kerja IC TL431?

TL431 adalah transistor tiga pin seperti (seperti BC547) yang dapat disesuaikan atau regulator tegangan yang dapat diprogram.
Tegangan output dapat diukur dengan hanya menggunakan dua resistor di pin out perangkat yang ditentukan.

Diagram di bawah ini menunjukkan diagram blok internal perangkat dan juga penunjukan pin out.

Diagram berikut menunjukkan pin out dari perangkat yang sebenarnya. Mari kita lihat bagaimana perangkat ini dapat dikonfigurasi menjadi sirkuit praktis.

Contoh Sirkuit menggunakan TL431

Rangkaian di bawah ini menunjukkan bagaimana perangkat TL431 di atas dapat digunakan sebagai regulator shunt yang khas.

Gambar di atas menunjukkan bagaimana dengan bantuan hanya beberapa resistor TL431 dapat dihubungkan sebagai pengatur shunt untuk menghasilkan output antara 2.5v hingga 36v. R1 adalah resistor variabel yang digunakan untuk mengatur tegangan keluaran.

Resistor seri pada input positif suplai dapat dihitung menggunakan hukum Ohm:

R = Vi / I = Vi / 0,1

Di sini Vi adalah input suplai yang harus di bawah 35 V. 0,1 atau 100 mA adalah spesifikasi arus shunting maksimum dari IC, dan R adalah resistor dalam Ohm.

Menghitung Resistor Regulator Shunt

Rumus berikut berlaku untuk memperoleh nilai berbagai komponen yang digunakan untuk memperbaiki tegangan shunt.

Vo = (1 + R1 / R2) Vref

Jika 78XX perlu digunakan bersama dengan perangkat, rangkaian berikut dapat digunakan:

Tanah katoda TL431 dihubungkan dengan pin pembumian 78XX. Output dari IC 78XX dihubungkan dengan jaringan pembagi potensial yang menentukan tegangan output.

Bagian-bagian tersebut dapat diidentifikasi melalui rumus yang ditunjukkan pada diagram.

Konfigurasi di atas dibatasi hingga arus maksimum 100 mA pada keluaran. Untuk mendapatkan arus yang lebih tinggi, buffer transistor dapat digunakan, seperti yang ditunjukkan pada rangkaian berikut.

Pada diagram di atas sebagian besar penempatan bagian mirip dengan desain regulator shunt yang pertama, hanya saja di sini katoda dilengkapi dengan resistor ke positif dan titik juga menjadi pemicu basis dari transistor penyangga yang terhubung.

Arus keluaran akan tergantung pada besarnya arus transistor yang dapat tenggelam.

Pada diagram di atas kita dapat melihat dua resistor yang nilainya tidak disebutkan, satu seri dengan jalur suplai input, satu lagi di dasar transistor PNP.

Resistor di sisi input membatasi arus maksimum yang dapat ditoleransi yang dapat tenggelam atau dihambat oleh transistor PNP. Ini dapat dihitung dengan cara yang sama seperti yang dibahas sebelumnya untuk diagram regulator TL431 yang pertama. Resistor ini melindungi transistor dari pembakaran akibat korsleting pada keluaran.

Resistor di dasar transistor tidak kritis dan dapat secara sewenang-wenang memilih apa pun antara 1k dan 4k7.

Area Aplikasi IC TL431

Meskipun konfigurasi di atas dapat digunakan di tempat mana pun di mana pengaturan dan referensi tegangan presisi mungkin diperlukan, konfigurasi ini banyak digunakan di sirkuit SMPS saat ini untuk menghasilkan tegangan referensi yang tepat untuk opto coupler yang terhubung, yang pada gilirannya meminta mosfet input dari SMP untuk mengatur tegangan keluaran tepat ke level yang diinginkan.

Untuk info lebih lanjut silakan kunjungi https://www.fairchildsemi.com/ds/TL/TL431A.pdf