Transistorin Zener-diodipiiri suuren virran vakautuksen käsittelemiseksi

Transistorin Zener-diodipiiri suuren virran vakautuksen käsittelemiseksi

Tässä esitettyä suuritehoista 'zener-diodi' -piiriä, jossa käytetään transistorin shunttiohjainta, voidaan käyttää erittäin tarkkojen, lämpötilaa ja jännitettä vakauttavien lähtöjen saamiseksi suurvirtaisista lähteistä turvallisesti.

Normaali Zener-rajoitus

Pienitehoiset zener-diodit, joita normaalisti käytämme elektronisissa piireissä, on määritelty toimimaan matalien virtojen kanssa, eikä niitä siksi voida käyttää suurten virtalähteiden vaihtamiseen tai vakauttamiseen.



Vaikka korkeampiluokkaisia ​​zener-diodeja on saatavilla, ne voivat olla suhteellisen kalliita. Siitä huolimatta on todella mahdollista tehdä räätälöitävä suuritehoinen zener-diodi käyttämällä tehotransistoreita ja shunttiohjaimen IC: tä alla olevan kuvan mukaisesti:



Piirikaavio

Shunt-säätimen käyttö

Kuvaa tarkasteltaessa voidaan nähdä erikoistuneen shunttiohjaimen IC osallistuminen LM431: n tai TL431: n muodossa, joka on periaatteessa pienitehoinen, säädettävä zener-diodi.

Muuttuvan jännitteen ominaisuuden lisäksi laitteessa on myös ominaisuus tuottaa lämpötilastabiloitu lähtö, mikä tarkoittaa, että ympäristön lämpötilaolosuhteet eivät aio vaikuttaa tämän laitteen suorituskykyyn, mikä ei ole mahdollista tavallisten diodien kanssa.



Mutta tehonkäsittelykapasiteetin suhteen TL431-laite ei ole parempi kuin tavanomainen zener-diodin vastine.

Kuitenkin, kun se yhdistetään tehotransistoriin, kuten esitettyyn TIP147: een, yksikkö muuttuu erittäin monipuoliseksi suuritehoiseksi zener-diodiyksiköksi, joka kykenee vaihtamaan ja vakauttamaan suurvirtaisia ​​lähteitä vahingoittumatta.

Esimerkkisovellus

Klassinen sovellusesimerkki tästä piiristä voidaan visualisoida tässä moottoripyörän shunttiohjaimen piiri jossa suunnittelua käytetään moottoripyörän vaihtovirtageneraattorin vaihtamiseen ja suojaamiseen suurista peruutusmagneettisista kentistä.



Suunnittelua voidaan kokeilla myös suurivirtaiset kapasitiiviset virtalähteet ylijännitetyn vakaan tuotoksen hankkimiseksi näistä melko vaarallisista, mutta pienikokoisista muuntajattomat virtalähteet .

Tämän monipuolisen piirin muut sopivat sovellukset voivat olla tuulimyllyn lähtöjen hallinta ja elektronisena kuormanohjaimena vesivoimaloiden lähtöjen säätäminen .

Ilman TIP147-integraatiota LM431-vaihe näyttää melko haavoittuvalta, ja myös sääntelyä kehitetään vain laitteen anodin / katodin yli pääsyöttölaitteiden sijaan.

Tehokas ohjaus

Integroidun tehotransistorin avulla skenaario muuttuu kokonaan ja nyt transistori simuloi shuntisäätimen tuloksia, vaihtamalla suuren virran tulosta oikeille tasoille, kuten LM431-kokoonpanot määrittelevät.

Potentiaalijakaja, joka on tehty käyttämällä 3k3- ja 4k7-vastuksia mikropiirin referenssitulossa, määrittää olennaisesti IC: n laukaisukynnyksen, tyypillisesti ylempää vastusta voidaan säätää halutun zener-vakaan jännitelähdön saamiseksi transistoripiiristä.

Vastusten yksityiskohtaiset laskelmat voidaan oppia tästä TL431-shunttisäätimen tuotetiedot

Huomautus: TIP147 on asennettava olennaisesti suurelle uimalaitteelle, jotta piiri toimii moitteettomasti ja optimaalisesti.




Edellinen: Laser Communicator Circuit - Lähetä, vastaanota tietoja laserilla Seuraava: Electric Match (Ematch) -piirin ilotulitusväline