Litar Diod Transistor Zener untuk Menangani Penstabilan Arus Tinggi

Cuba Instrumen Kami Untuk Menghapuskan Masalah





Litar ‘zener diod’ kuasa tinggi menggunakan transistor shunt regulator yang ditunjukkan di sini boleh digunakan untuk mendapatkan output yang stabil, suhu dan voltan yang sangat tepat dari sumber arus tinggi, dengan selamat.

Batasan Zener Biasa

Diod zener daya rendah yang biasanya kita gunakan dalam litar elektronik ditentukan untuk berfungsi dengan arus rendah, dan oleh itu tidak dapat digunakan untuk menggunting atau menstabilkan bekalan arus tinggi.



Walaupun diod zener dengan nilai lebih tinggi tersedia, ini mungkin agak mahal. Walau bagaimanapun, sebenarnya adalah mungkin untuk membuat diod zener daya tinggi yang disesuaikan dengan menggunakan transistor kuasa dan IC pengatur shunt seperti yang ditunjukkan di bawah:

Rajah Litar

Menggunakan Shunt Regulator

Melihat gambar tersebut, kita dapat melihat penglibatan IC pengatur shunt khusus dalam bentuk LM431 atau TL431, yang pada dasarnya adalah diod zener laras kuasa rendah.



Selain daripada atribut voltan berubah, peranti ini juga merangkumi ciri menghasilkan output yang stabil suhu, yang bermaksud keadaan suhu persekitaran tidak akan mempengaruhi prestasi peranti ini, yang tidak mungkin dilakukan dengan dioda biasa.

Tetapi sejauh mana kapasiti pengendalian kuasa, peranti TL431 tidak lebih baik daripada rakan diod zener konvensional.

Tetapi apabila digabungkan dengan transistor kuasa seperti TIP147 yang ditunjukkan, unit ini akan berubah menjadi unit diod zener berdaya tinggi yang sangat serba boleh, mampu mengalihkan dan menstabilkan sumber arus tinggi tanpa mengalami kerosakan.

Contoh Permohonan

Contoh aplikasi klasik litar ini dapat dilihat dalam hal ini litar pengatur shunt motosikal di mana reka bentuk digunakan untuk menggunting dan melindungi alternator motosikal dari EMF terbalik tinggi.

Reka bentuknya juga boleh dicuba bekalan kuasa kapasitif semasa yang tinggi kerana memperoleh output stabil yang bebas dari lonjakan daripada yang agak tidak selamat tetapi padat bekalan kuasa tanpa transformer .

Aplikasi lain yang sesuai untuk litar serba boleh ini adalah untuk mengawal pengeluaran kincir angin dan sebagai pengawal beban elektronik untuk mengatur output penjana hidro .

Tanpa integrasi TIP147, tahap LM431 kelihatan sangat rentan, dan juga peraturan yang dikembangkan hanya di anoda / katod peranti dan bukan di terminal bekalan utama.

Kawalan Kuasa Tinggi

Dengan kekuatan transistor yang disatukan, senario berubah sepenuhnya dan sekarang transistor mensimulasikan hasil pengatur shunt, mengalihkan arus tinggi dari input ke tahap yang betul, seperti yang ditentukan oleh konfigurasi LM431.

Pembahagi berpotensi yang dibuat dengan menggunakan perintang 3k3 dan 4k7 pada input rujukan IC pada dasarnya menentukan ambang pencetus untuk IC, biasanya perintang atas dapat diubah untuk mendapatkan apa-apa output voltan stabil zener yang dikehendaki dari litar transistor.

Pengiraan terperinci untuk perintang dapat dipelajari dari ini Lembaran data pengatur shunt TL431

Catatan: TIP147 mesti dipasang pada heatsink jenis bersirip yang sangat besar untuk membolehkan fungsi litar yang betul dan optimum.




Sebelumnya: Litar Komunikator Laser - Kirim, Terima Data dengan Laser Seterusnya: Penyalaan Firework Circuit Electric Match (Ematch)