TL431 وولٹیج ریگولیٹر تفصیلی گائیڈ
2024-04-17 16094

TL431 ایک تین ٹرمینل کنٹرولڈ پریسجن ریفرنس انٹیگریٹڈ چپ ہے جس میں درجہ حرارت کے اچھے استحکام ہیں۔اس کی اعلی درستگی ، کم پرسکون موجودہ ، اور آؤٹ پٹ شور کی وجہ سے ، یہ مختلف قسم کے الیکٹرانک آلات ، جیسے خود کار طریقے سے کنٹرول ، پاور مینجمنٹ ، اور بجلی کی تبدیلی میں وسیع پیمانے پر استعمال ہوتا ہے۔ہر ایک کو TL431 کی بہتر تفہیم حاصل کرنے میں مدد کے ل this ، اس مضمون نے TL431 کے بارے میں متعلقہ معلومات مرتب کی ہیں۔آؤ اور ایک نظر ڈالیں۔

TL431 ٹیکساس انسٹرومینٹس انکارپوریٹڈ (TI) اور امریکہ میں شامل موٹرولا کے ذریعہ مشترکہ طور پر تیار کردہ ایک 2.50V سے 36V ایڈجسٹ پریسجن شینٹ ریگولیٹر ہے۔اس میں ایڈجسٹ موجودہ آؤٹ پٹ کی صلاحیت ہے اور یہ ایک حوالہ وولٹیج ماخذ کے طور پر کام کرتا ہے۔TL431 سیریز میں TL431C ، TL431AC ، TL431I ، TL431AI ، TL431M ، TL431Y ، کل چھ ماڈلز شامل ہیں۔یہ ماڈل ایک جیسی اندرونی سرکٹ ڈھانچے کا اشتراک کرتے ہیں جس میں تکنیکی اشارے میں صرف معمولی اختلافات ہوتے ہیں۔اس کے کمپیکٹ سائز ، صحت سے متعلق ایڈجسٹ ریفرنس وولٹیج ، اور بڑے آؤٹ پٹ کرنٹ کی وجہ سے ، TL431 کو مختلف قسم کے ریگولیٹرز کو ڈیزائن کرنے کے لئے استعمال کیا جاسکتا ہے۔اس کی کارکردگی کی خصوصیات میں مسلسل ایڈجسٹ آؤٹ پٹ وولٹیج 36V تک ، ایک وسیع آپریٹنگ موجودہ رینج 0.1MA سے 100MA تک ، 0.22 اوہمس کی ایک عام متحرک مزاحمت ، اور کم آؤٹ پٹ شور شامل ہے۔مزید برآں ، اس میں زیادہ سے زیادہ ان پٹ وولٹیج 37V ہے ، زیادہ سے زیادہ آپریٹنگ موجودہ 150MA ، اندرونی حوالہ وولٹیج 2.5V ، اور آؤٹ پٹ وولٹیج 2.5V سے 30V تک ہے۔

TL431 کی ریفرنس وولٹیج کی درستگی ± 2 فیصد یا اس سے زیادہ تک پہنچ سکتی ہے ، جس سے یہ وولٹیج کی ایک وسیع رینج پر مستحکم اور درست آؤٹ پٹ وولٹیج فراہم کرنے کے قابل بناتا ہے۔

TL431 میں تیز متحرک ردعمل کی خصوصیات ہے۔یہ بجلی کی فراہمی کے بوجھ میں تبدیلیوں کے جواب میں آؤٹ پٹ وولٹیج کو جلدی سے ایڈجسٹ کرسکتا ہے ، جس سے بجلی کی مستحکم پیداوار کو یقینی بنایا جاسکے۔

چونکہ TL431 ایک غلطی یمپلیفائر اور ایک ریفرنس وولٹیج ماخذ کو مربوط کرتا ہے ، لہذا یہ سرکٹ ڈیزائن کو آسان بناتا ہے ، سرکٹ سائز کو کم کرتا ہے ، اور بجلی کی فراہمی کے اخراجات کو کم کرتا ہے۔

TL431 کے آؤٹ پٹ وولٹیج کو دو بیرونی مزاحم کاروں کا استعمال کرتے ہوئے ایڈجسٹ کیا جاسکتا ہے ، جس میں 2.5V سے 36V تک ایڈجسٹمنٹ کی حد پیش کی جاتی ہے ، جو بجلی کی فراہمی کے مختلف سرکٹس کے لئے کافی ہے۔

کسی بھی ڈیوائس کی موجودہ ، وولٹیج اور واٹج ریٹنگ اس کی بجلی کی ضروریات کی نشاندہی کرتی ہے ، یعنی اس کے آپریشن کے لئے کتنا موجودہ اور وولٹیج کافی ہے۔مندرجہ ذیل جدول TL431 کی موجودہ ، طاقت اور وولٹیج کی درجہ بندی فراہم کرتا ہے۔

یہ پیمائش کرنے کے لئے کہ آیا TL431 کی کارکردگی اچھی ہے ، ہمیں اس کے پنوں کو حوالہ ٹرمینل ، انوڈ اور کیتھوڈ کے طور پر شناخت کرنے کی ضرورت ہے۔پنوں کی تصدیق کے بعد ، ہم پیمائش کے لئے نیچے دیئے گئے مراحل پر عمل کرسکتے ہیں۔سب سے پہلے ، ہم ملٹی میٹر کی حد کو RXLK بلاک میں ایڈجسٹ کرتے ہیں ، سیاہ قلم کو انوڈ سے مربوط کرتے ہیں ، اور سرخ قلم کو کیتھوڈ سے جوڑ دیتے ہیں۔اس وقت جو ماپا جاتا ہے وہ TL431 کی فارورڈ مزاحمت ہے۔اگلا ، ہم ٹیسٹ لیڈز کا تبادلہ کرتے ہیں ، یعنی ، سیاہ قلم کیتھوڈ سے منسلک ہے اور سرخ قلم انوڈ سے منسلک ہے۔اس وقت ، لامحدود ریورس مزاحمت کو ظاہر کیا جانا چاہئے۔اس کا مطلب یہ ہے کہ جب موجودہ انوڈ سے کیتھڈ تک بہتا ہے تو ، TL431 کو عام طور پر آن کیا جاسکتا ہے۔اور جب موجودہ کیتھڈ سے انوڈ تک بہتا ہے تو ، TL431 بند ہوجاتا ہے۔اگلا ، ہم اب بھی RXLK بلاک پر ملٹی میٹر کی حد رکھتے ہیں ، سیاہ قلم کو ریفرنس ٹرمینل سے مربوط کرتے ہیں ، اور سرخ قلم کو کیتھوڈ سے جوڑتے ہیں۔اس وقت ، اس کے ذریعے کوئی موجودہ بہاؤ نہیں ہونا چاہئے ، یعنی میٹر پر کوئی اشارہ نہیں ہے۔پھر ، جب ہم ایک ہاتھ سے سیاہ قلم اور دوسرے ہاتھ سے انوڈ کو چھوتے ہیں تو ، پوائنٹر کو نمایاں طور پر تبدیل کرنا چاہئے۔جب اس صورتحال کو پورا کیا جاتا ہے تو ، ہاتھ ہاتھ سے چھونے والا پن حوالہ ٹرمینل ہوتا ہے۔آخری مرحلہ یہ ہے کہ ریفرنس ٹرمینل اور انوڈ کو شارٹ سرکٹ کرنا ہے ، یعنی ، موجودہ کو ایک ہی وقت میں ریفرنس ٹرمینل اور انوڈ سے بہنے کی اجازت دیتا ہے۔اس معاملے میں ، اگر بلیک ٹیسٹ لیڈ کیتھوڈ سے منسلک ہے اور ریڈ ٹیسٹ لیڈ انوڈ سے منسلک ہے تو ، عام طور پر ایک چھوٹا سا وولٹیج ڈراپ ہوگا۔اس کے برعکس ، اگر بلیک ٹیسٹ لیڈ انوڈ سے منسلک ہے اور ریڈ ٹیسٹ لیڈ کیتھوڈ سے منسلک ہے تو ، عام طور پر نسبتا large بڑے وولٹیج ڈراپ ہوگا۔اس پیمائش کا اصول فارورڈ اور ریورس کنڈکشن کے دوران TL431 کے مختلف وولٹیج قطرے پر مبنی ہے۔

وولٹیج مانیٹر

کروبر سرکٹ

شینٹ ریگولیٹر

صحت سے متعلق موجودہ لیمیٹر

اعلی موجودہ شینٹ ریگولیٹر

حوالہ کے ساتھ PWM کنورٹر

صحت سے متعلق اعلی موجودہ سیریز ریگولیٹر

TL431 میں تین پن ہیں ، جو حوالہ ٹرمینل ، انوڈ اور کیتھڈ ہیں۔ان تینوں پنوں کی تمیز کرنے کے ل we ، ہم ان کا سامنا کرنے والے لوگو کے ساتھ بائیں سے دائیں سے ترتیب دے سکتے ہیں۔خاص طور پر ، حوالہ ٹرمینل ریفرنس وولٹیج کو ان پٹ کرنے کے لئے استعمال کیا جاتا ہے۔انوڈ وہ پن ہے جس کے ذریعے موجودہ بہتا ہے۔اور کیتھڈ وہ پن ہے جہاں سے موجودہ بہتا ہے۔عملی ایپلی کیشنز میں ، کیتھڈ عام طور پر موجودہ محدود ریزسٹر کے ذریعہ بجلی کی فراہمی کے مثبت قطب سے منسلک ہوتا ہے ، جبکہ انوڈ بجلی کی فراہمی کے منفی قطب سے منسلک ہوتا ہے۔اس کا پن آریھ مندرجہ ذیل ہے:

پن 1 (حوالہ): یہ پن زینر ڈایڈڈ کی وولٹیج کی درجہ بندی طے کرتا ہے۔

پن 2 (انوڈ): مساوی زینر ڈایڈڈ کا انوڈ

پن 3 (کیتھوڈ): مساوی زینر ڈایڈڈ کا کیتھوڈ

TL431 ایک تین ٹرمینل ایڈجسٹ شینٹ ریگولیٹر ہے جس میں عمدہ استحکام ہے۔یہ اکثر ایڈجسٹ وولٹیج حوالہ کے طور پر استعمال ہوتا ہے۔اس کی بیرونی ڈھانچہ تین پنوں پر مشتمل ہے: کیتھوڈ ، انوڈ ، اور حوالہ وولٹیج۔داخلی ڈھانچہ جیسا کہ اعداد و شمار میں دکھایا گیا ہے۔TL431 کی زیادہ تر ایپلی کیشنز میں ، انوڈ عام طور پر زمین سے جڑا ہوتا ہے ، اور کیتھڈ موجودہ کا ایک حصہ بلاک آریھ کے نچلے بائیں کونے میں آئینے کے موجودہ ماخذ سے بہتا ہے۔ریزٹر پر اس موجودہ کے ذریعہ پیدا ہونے والا وولٹیج ڈراپ ، نیز ٹرانجسٹر کے بیس بی اور ایمیٹر ای کے درمیان وولٹیج ڈراپ ، مل کر 2.5V کا حوالہ وولٹیج تشکیل دیتا ہے۔TL431 کا انٹرمیڈیٹ اسٹیج ڈھانچہ ایک امتیازی یمپلیفائر سرکٹ کے برابر ہے ، جبکہ اس کا آؤٹ پٹ مرحلہ ڈارلنگٹن ڈھانچہ کو اپناتا ہے۔لہذا ، TL431 میں نہ صرف داخلی طور پر مربوط وولٹیج ریفرنس فنکشن ہوتا ہے بلکہ آپریشنل یمپلیفائر سرکٹ کے فنکشن کو بھی مربوط کرتا ہے۔

اس کے فنکشن کے مطابق ، TL431 داخلی طور پر مربوط 2.5V حوالہ وولٹیج ، ایک امتیازی او پی امپ ، اور ایک کھلا کلکٹر ٹرانجسٹر پر مشتمل ہے۔TL431 کا ایک آسان ڈایاگرام ذیل میں دکھایا گیا ہے۔جب ریفرنس وولٹیج پن پر وولٹیج 2.5V کے اندرونی حوالہ وولٹیج سے کم ہے تو ، او پی ایم اے ایم پی ایک نچلی سطح کو آؤٹ کرتا ہے ، اس وقت ٹریڈ آف اسٹیٹ میں ہے ، ٹی ایل 431 میں کوئی موجودہ بہاؤ نہیں ہے (چھوٹے چھوٹے رساو کو نظرانداز کرتے ہوئے)موجودہ) ؛اور جب ریفرنس وولٹیج پن پر وولٹیج اندرونی حوالہ وولٹیج سے زیادہ ہوتا ہے تو ، او پی امپ ایک اعلی سطح پر آؤٹ پٹس کرتا ہے ، ٹریڈ کیتھڈ سے موجودہ ہوتا ہے اور کھینچتا ہے ، اور تیزی سے سنترپتی خطے میں داخل ہوتا ہے۔صرف اس صورت میں جب ریفرنس وولٹیج پن پر وولٹیج ریفرنس وولٹیج کے بہت قریب ہو ، ٹریوڈ کیتھڈ سے لے کر مستقل کرنٹ نکالنے کے لئے ، تراشیڈ کے علاقے میں کام کرے گا۔تجزیہ سے پتہ چلتا ہے کہ بجلی کی فراہمی کو تبدیل کرنے میں ، اصل ڈھانچہ جس میں مجرد ریفرنس وولٹیج اور آراء کے لئے او پی-امپ کی ضرورت ہوتی ہے TL431 کی طرف سے اچھی طرح سے تبدیل کیا جاسکتا ہے۔

TL431 کا استعمال کرتے وقت ، ہمیں مندرجہ ذیل پہلوؤں پر توجہ دینی چاہئے۔

TL431 کے ذریعے کم سے کم موجودہ بہاؤ کو 1MA سے اوپر رکھنا چاہئے ، بصورت دیگر ، یہ اس کی وولٹیج ریگولیشن کی کارکردگی سے محروم ہوجائے گا۔ایک ہی وقت میں ، TL431 کو نقصان پہنچانے سے بچنے کے لئے زیادہ سے زیادہ موجودہ 100ma سے تجاوز نہیں کرسکتا۔

چونکہ TL431 کے داخلی حوالہ وولٹیج VREF کو کیتھوڈ کرنٹ کے ذریعہ برقرار رکھا جاتا ہے ، اور عام آپریشن کو یقینی بنانے کے ل this یہ کرنٹ کسی خاص حد سے زیادہ ہونا چاہئے ، لہذا درخواست کے دوران خصوصی توجہ دینے کی ضرورت ہے: جب TL431 کا آؤٹ پٹ قطب اس میں ہوتا ہے۔کٹ آف ریاست ، کیتھڈ کو ابھی بھی 0.2MA سے زیادہ ہولڈنگ کرنٹ کو برقرار رکھنے کی ضرورت ہے۔جب آؤٹ پٹ قطب سنترپتی میں ہوتا ہے تو ، کھمبے کے مابین وولٹیج کم از کم 2.2V سے زیادہ ہونی چاہئے تاکہ یہ یقینی بنایا جاسکے کہ TL431 عام طور پر کام کرسکتا ہے۔

مثال کے طور پر عام سے 92 پیکیج کو لے کر ، TL431 کی زیادہ سے زیادہ بجلی کی کھپت 0.7W ہے۔در حقیقت ، سرکٹ میں TL431 کی بجلی کی کھپت P کا حساب فارمولا P = VO*I کے ذریعہ کیا جاسکتا ہے ، جہاں VO آؤٹ پٹ وولٹیج ہے اور میں TL431 کے ذریعے موجودہ ہے۔لہذا ، جب آؤٹ پٹ 5V سے تجاوز نہیں کرتا ہے تو ، TL431 زیادہ سے زیادہ موجودہ 140MA آؤٹ پٹ کرسکتا ہے۔جب آؤٹ پٹ وولٹیج 7V ہوتا ہے تو ، بجلی کی کھپت کی حدود کی وجہ سے یہ صرف 10 ایم اے کا موجودہ حصہ لے سکتا ہے۔عام طور پر ، TL431 کی بجلی کی کھپت 0.5W سے 1.2W تک ہوتی ہے۔جب یہ اعلی درجہ حرارت ، اعلی وولٹیج یا اعلی موجودہ حالات کے تحت کام کرتا ہے تو ، ہمیں وینٹیلیشن ، گرمی کی کھپت اور مجموعی طور پر سرکٹ کی حفاظت پر خصوصی توجہ دینی ہوگی تاکہ ضرورت سے زیادہ بجلی کی کھپت کی وجہ سے کارکردگی کے انحطاط یا نقصان کو روکا جاسکے۔

جب مواد کا انتخاب کرتے ہو اور بچھاتے ہو تو ، ہمیں استحکام اور وشوسنییتا کو یقینی بنانے کے ل small چھوٹے درجہ حرارت کے گتانک ، کم شور ، اور بجلی کی بڑی صلاحیت کے ساتھ ایک ہی قسم کے صحت سے متعلق مزاحم کاروں کو ترجیح دینی چاہئے۔فارمولا VO = 2.5*(1+R1/R2) کے مطابق ، جب VO زیادہ سے زیادہ 36V ہوتا ہے تو ، ہم حساب لگاسکتے ہیں کہ R1 سے R2 کا زیادہ سے زیادہ تناسب 13.4 ہے ، یعنی R1 کی زیادہ سے زیادہ قیمت 13.4 بار ہونی چاہئے۔وہ R2اس کے علاوہ ، TL431 کی اعلی اوپن لوپ حاصل اور تیز رفتار ردعمل کی رفتار کی وجہ سے ، جب نمونے لینے کا نقطہ (یعنی R1 اور R2 کا کنکشن پوائنٹ) دونوں کھمبوں سے بہت دور ہے تو ، سرکٹ خود کو اوور شوٹ کرنے کا خطرہ ہے۔حوصلہ افزائی.لہذا ، جب ڈیزائن اور استعمال کرتے ہو تو ، ہمیں اس صورتحال سے بچنے کے لئے نمونے لینے کے مقام کے مقام پر خصوصی توجہ دینے کی ضرورت ہے۔

ہاں ، یہ ایک قابل پروگرام زینر ڈایڈڈ ہے۔آؤٹ پٹ وولٹیج 2.5 وولٹ سے لے کر 36 وولٹ تک ہے۔آؤٹ پٹ وولٹیج رواداری ± 4 فیصد ہوگی۔آؤٹ پٹ موجودہ یا سنک موجودہ 1 ایم اے سے 100 ایم اے تک ہے۔

TL431 اصل معیاری شینٹ وولٹیج حوالہ ہے۔TLV431 TLV کا کم وولٹیج حوالہ آپشن ہے لیکن اس میں کچھ مختلف خصوصیات بھی ہیں۔

اوپن لوپ کنفیگریشن میں TL431 اکثر وولٹیج موازنہ ، انڈر وولٹیج مانیٹر ، اوور وولٹیج مانیٹر ، ونڈو وولٹیج ڈیٹیکٹر ، اور بہت سی دوسری قسم کے استعمال کے طور پر استعمال کیا جاتا ہے۔TL431 ایک شینٹ وولٹیج حوالہ ہے جو عام طور پر ان ایپلی کیشنز کے لئے استعمال ہوتا ہے۔

جب TL431 کو نقصان پہنچا ہے ، اگر ایک ہی ماڈل کی کوئی تبدیلی نہیں ہے تو ، اسے براہ راست KA431 ، μA431 ، LM431 ، YL431 ، S431 ، وغیرہ کے ساتھ تبدیل کیا جاسکتا ہے۔ TL431 لاحقہ خطوط مصنوعات کی سطح اور آپریٹنگ درجہ حرارت کی حد کی نشاندہی کرتے ہیں۔

TL431 اور TL432 آلات تین ٹرمینل ایڈجسٹ شینٹ ریگولیٹرز ہیں ، جن میں قابل اطلاق آٹوموٹو ، تجارتی اور فوجی درجہ حرارت کی حدود کے مقابلے میں مخصوص تھرمل استحکام ہوتا ہے۔آؤٹ پٹ وولٹیج کو VREF (تقریبا 2.5 2.5 V) اور 36 V کے درمیان کسی بھی قیمت پر سیٹ کیا جاسکتا ہے ، جس میں دو بیرونی مزاحم ہیں۔