Отсутствует
Отсутствует
|
Учебное пособие 9.0015
:TL431 и проходной транзистор для отрицательного напряжения.
#1
- #1
У меня было разочарование, что TL431 не существует в отрицательной версии. В качестве простого шунтирующего регулятора TL431 можно использовать как для положительного, так и для отрицательного напряжения. Но в сочетании с проходным транзистором и обратной связью с эмиттерного выхода этого проходного транзистора отрицательная версия не очевидна.
Рис. 1 показана положительная версия, известная среди прочего из техпаспорта.
На рис.2 показано мое предложение отрицательной версии, реализованной для выходного напряжения -5В.
Рис. 3 показан выходной шум отрицательной версии при токе нагрузки 50 мА.
Рис. 4 показан выходной шум отрицательной версии с током нагрузки 328 мА. Шкала составляет 1 мВ на основное деление и 200 мкВ на подделение.
«Размытость» на изображениях прицела была и без питания регулятора напряжения. При максимальной чувствительности моего осциллографа Hameg 1 мВ на главное деление шум прицела виден, и нужно сфокусировать основной луч.
TL431, который я использовал, имел пометку «WS», то есть китайского производства. Это очень дешевый тип, который я использую для менее важных целей.
Зная, что некоторые участники сочтут это еще одним примером того, кто не знает о состоянии регуляторов напряжения сегодня, я все же вижу некоторые преимущества такой схемы.
Имея в своем ящике несколько TL431, пусть даже очень дешевого типа, и несколько обычных транзисторов, можно сделать достаточно хорошо работающие стабилизаторы отрицательного напряжения в соответствии с вашими потребностями. Банальным транзистором БД13Х можно регулировать токи до 0,5 А. С транзистором Дарлингтона ТО-220 или ТО-247 можно работать с током до 8А.
Последнее редактирование:
#2
- #2
Действительно, невозможно сделать дополнение к схеме на рис. 1.
Это очень расстраивает.
Итак…..
Я просто использую только положительную топологию.
Для +V 0 — V я использую трансформаторы с двумя вторичными обмотками, питающими два диодных моста.
#3
- #3
Это действительно возможно. Но не в том случае, если у вас уже есть 3-проводная вторичная обмотка (со средней точкой). Для приложений, чувствительных к шуму, я предпочитаю симметричную схему регулятора +/- (с элементом регулятора как на положительной, так и на отрицательной шине), потому что две соединенные друг с другом положительные схемы стабилизатора выходят из отрицательной шины с прямым подключением к выпрямительному мосту, что может шум на минусовой шине.
#4
- #4
FauxFrench сказал:
Это действительно возможно. Но не в том случае, если у вас уже есть 3-проводная вторичная обмотка (со средней точкой).
Нажмите, чтобы развернуть…
Конечно, вам нужны две независимые вторичные обмотки.
Для приложений, чувствительных к шуму, я предпочитаю симметричную схему регулятора +/- (с элементом регулятора как на положительной, так и на отрицательной шине), потому что две соединенные друг с другом положительные цепи стабилизатора выходят из отрицательной шины с прямым подключением к мосту выпрямителя, что может оставить шум на отрицательной шине.
Нажмите, чтобы развернуть…
Не понимаю почему.
Что за шум?
Было ли это замечено и измерено?
#5
- #5
В моей последней версии «Бетамастера» мне довелось использовать такой регулятор.
Изначально я хотел использовать более стандартное решение, например LM338 или LM39.6, но трансформатор не был способен обеспечить достаточное напряжение при нагрузке постоянного тока 5 А, чтобы можно было регулировать выходное напряжение 25 В (требовалось падение напряжения <1 В).
Это означало, что мне пришлось проектировать ультра-LDO из металлолома.
Я использовал MOS Rdson с очень низким значением и выбрал отрицательную версию, потому что PMOS встречаются реже и слабее, чем их N-аналоги (это плавающий, единичный источник питания).
Схема видна в правом нижнем углу этой схемы:
Особо дорабатывать не стал: это просто рабочая лошадка, надо только стабильно и точно регулировать, что она и делает.
Ничего не делается для уменьшения шума эталона или улучшения динамических характеристик.
Этого можно добиться, добавив разумно расположенные конденсаторы
#6
- #6
FauxFrench сказал:
У меня было разочарование, что TL431 не существует в отрицательной версии.
Нажмите, чтобы развернуть…
Ну… есть LM4041
Мона
#7
- #7
Интересно.
Жаль, что LM4041 менее мощный.
TL431 рассчитан на 37 В и 150 мА.
#8
- #8
мчамбин сказал:
………………………………..
Не понимаю почему. Что за шум?
Было ли это замечено и измерено?Нажмите, чтобы развернуть.
..
.. Меня беспокоит шум, возникающий из-за емкостной связи между двумя вторичными обмотками, которая затем обнаруживается на всех четырех выходных проводах. В принципе, мне нравится иметь только одну опорную линию (землю) с возможным шумом от трансформатора и две линии, которые я могу регулировать относительно этой опорной линии.
Наблюдается? Не частая проблема, поскольку большинству сходит с рук многоуровневый дизайн. Измерено? По общему признанию, не мной, поскольку я использую симметричный дизайн.
Возможно, я преувеличиваю проблему, но, по крайней мере, я могу использовать TL431 и для регулирования отрицательного напряжения. Несколько необходимых дополнительных компонентов я не считаю дисквалификацией.
#9
- #9
Кетье сказала:
Ну… есть LM4041
MonaНажмите, чтобы развернуть…
Я не знал LM4041. Беглый взгляд на техническое описание оставляет у меня впечатление, что это микромощный TL431. Но отличается ли проблема регулирования отрицательных напряжений от использования TL431?
Я нахожу TL431 привлекательным, потому что он недорог или очень дешев в зависимости от производителя, он может выдерживать довольно большой ток (при хорошем охлаждении), имеет достойную производительность и может использоваться для регулирования положительных и отрицательных напряжений до многих ампер в зависимости от моего внезапные потребности. Своего рода «швейцарский нож» для различных самодельных работ.
#10
- #10
Отрицательный регулятор с использованием TL431, как показано на рис. 2, представляет собой топологию, которую я использовал в сентябре 2020 года в сообщениях № 1102, № 1111 D-Noizator: волшебный активный шумоподавитель для модернизации и обновления любого 317-го V.Reg. — Страница 111 — diyAudio
Хитрость заключается в использовании текущего зеркала для создания дополнительной версии TL431.
На рис.2 токовое зеркало состоит из двух резисторов по 33 Ом, диода 1N4148 и транзистора BC557.
Последнее редактирование:
#11
- #11
FauxFrench сказал:
Я не знал LM4041.
Нажмите, чтобы развернуть…
Беглый взгляд на техническое описание оставляет у меня впечатление, что это микромощный TL431. Но отличается ли проблема регулирования отрицательных напряжений от использования TL431? Опорное напряжение появляется между положительной клеммой и контактом adj, таким образом, оно более или менее противоположно TL431 (не совсем, но отрицательная замена с характеристиками, которые можно сделать эквивалентными, если характеристики достаточны).
Номинальные значения тока и напряжения — это отдельная история
#12
- #12
Извините, вы были первым. Я не следил за этой темой, так как купил несколько (дешевых) плат регуляторов, использующих LF356 для шумоподавления.
Компоненты, которые вы описываете, действительно образуют грубое токовое зеркало.
Я нашел другую реализацию отрицательного напряжения еще в 2006 году, но она была сделана таким образом, что напряжение база-эмиттер проходного транзистора составляло часть опорного напряжения TL431. Для грубого регулирования этого вполне достаточно, но существенно ухудшается стабильность. Вот почему мне больше нравится решение с текущим зеркалом.
№13
- №13
Элви сказал:
Опорное напряжение появляется между положительной клеммой и контактом adj, таким образом, оно более или менее противоположно TL431 (не совсем, но отрицательная замена с характеристиками, которые можно сделать эквивалентными, если характеристики достаточны).
Номинальные значения тока и напряжения — это отдельная историяНажмите, чтобы развернуть…
OK, эталонное напряжение находится между катодом и эталоном , а не как для TL431 между эталоном и анодом . Тогда я понимаю, как его можно использовать непосредственно для регулирования отрицательных напряжений. Я пропустил эту деталь в таблице данных.
Мерси!
№14
- №14
В этом приложении ток не слишком велик для LM4041.
Мона
№15
- №15
Другое дело, когда -12В это не фиксированное напряжение, а нерегулируемое напряжение БП.
Тогда ток через «стабилитрон» сильно зависит от нагрузки и изменений линии. Так что, скорее всего, вам нужна CCS, которая, кстати, дает и другие преимущества. Я использую кольцо из двух бжт. Это выглядит более сложным (2 транзистора и 2 резистора вместо 1 резистора), но это компактно, несложно, и подойдет любая дешевка.
№16
- №16
Забыл что Vref другое, не 2,5В а 1,23В.
Это больше похоже на это.
Мона
# 17
- # 17
LM4041 — это действительно то, что я искал в отношении отрицательной версии TL431. Я проверил цену на Mouser, она дороже TL431, но ненамного и может поставляться в корпусе TO-92. Единственным ограничением является значительно более низкая потребляемая мощность. Для большинства маломощных цепей этого достаточно, включая усилители для наушников, но для нескольких ампер это немного, даже с проходным транзистором Дарлингтона.
Спасибо, что познакомили меня с LM4041.
# 18
- # 18
# 19
- # 19
кокорянц сказал:
?
Нажмите, чтобы развернуть…
Ваша модель LM4041 перевернута?
Мона
#20
- #20
Показать скрытый контент низкого качества
Вы должны войти или зарегистрироваться, чтобы ответить здесь.
