اطلاعیه

Collapse
No announcement yet.

ترانزیستور پی‌ان‌پی مناسب برای رگولاتور موازی (شنت) با استفاده از TL431A

Collapse
X
 
  • فیلتر
  • زمان
  • Show
Clear All
new posts

    ترانزیستور پی‌ان‌پی مناسب برای رگولاتور موازی (شنت) با استفاده از TL431A

    سلام
    قصد دارم به مدار زیر




    یک مدار «رگولاتور موازی (شنت) جریان‌بالا با TL431A» (یعنی مدار زیر که در دیتاشیت تگزاس اینسترومنت آورده شده است)



    بیفزایم تا نگذارد ولتاژ باتری در هنگام شارژ از 6.80 ولت بیشتر شود.
    این مدار رگولاتور را در مدار اصلی بعد از D1 خواهم افزود.

    چه ترانزیستور پی‌ان‌پی برای مدار رگولاتور مورد نظر من مناسب است؟​

    #2
    نوشته اصلی توسط Tanha7 نمایش پست ها
    سلام
    قصد دارم به مدار زیر




    یک مدار «رگولاتور موازی (شنت) جریان‌بالا با TL431A» (یعنی مدار زیر که در دیتاشیت تگزاس اینسترومنت آورده شده است)



    بیفزایم تا نگذارد ولتاژ باتری در هنگام شارژ از 6.80 ولت بیشتر شود.
    این مدار رگولاتور را در مدار اصلی بعد از D1 خواهم افزود.

    چه ترانزیستور پی‌ان‌پی برای مدار رگولاتور مورد نظر من مناسب است؟​
    با سلام به شما ...
    انتخاب ترانزیستور بستگی به ولتاژ ورودی و جریان خروجی دارد ..
    بنابراین ترانزیستورهای معروف رده BD مانندBD135 تا BD140 می‌تواند انتخاب خوبی باشد .
    اما ترانزیستورهای دیگری هم هستند ..
    جدیدترین ویرایش توسط DAVID347; ۱۶:۲۷ ۱۴۰۴/۰۲/۰۸.

    دیدگاه


      #3
      نوشته اصلی توسط DAVID347 نمایش پست ها

      با سلام به شما ...
      انتخاب ترانزیستور بستگی به ولتاژ ورودی و جریان خروجی دارد ..
      بنابراین ترانزیستورهای معروف رده BD مانندBD135 تا BD140 می‌تواند انتخاب خوبی باشد .
      اما ترانزیستورهای دیگری هم هستند ..
      ولتاژ ورودی، یعنی ولتاژ قبل از R2، هنگامی که باتری 6ولتی 5آمپرساعتی به خروجی متصل نیست، در این ساعات عصر 15.4 ولت است (در ساعات صبح، به 16 ولت می‌رسد)؛ ولتاژ ورودی هنگامی که این باتری به خروجی متصل است اصولاً بسته به جریانی که باتری می‌کشد تغییر می‌کند مثلاً الآن که باتری تقریباً پر است 10.4 ولت است.

      جریان خروجی قرار است حداکثر 1.6 آمپر باشد (مجموع مقاومتهای R2 و R3، برابر است با 9.8 اهم. 16 ولت ورودی، تقسیم بر 9.8 اهم، برابر است با 1.63 آمپر).

      با توجه به این داده‌ها، ترانریستور پی‌ان‌پی مناسب چیست؟ و به چه دلیل؟
      جدیدترین ویرایش توسط Tanha7; ۱۹:۴۷ ۱۴۰۴/۰۲/۰۸.

      دیدگاه


        #4
        نوشته اصلی توسط Tanha7 نمایش پست ها

        ولتاژ ورودی، یعنی ولتاژ قبل از R2، هنگامی که باتری 6ولتی 5آمپرساعتی به خروجی متصل نیست، در این ساعات عصر 15.4 ولت است (در ساعات صبح، به 16 ولت می‌رسد)؛ ولتاژ ورودی هنگامی که این باتری به خروجی متصل است اصولاً بسته به جریانی که باتری می‌کشد تغییر می‌کند مثلاً الآن که باتری تقریباً پر است 10.4 ولت است.

        جریان خروجی قرار است حداکثر 1.6 آمپر باشد (مجموع مقاومتهای R2 و R3، برابر است با 9.8 اهم. 16 ولت ورودی، تقسیم بر 9.8 اهم، برابر است با 1.63 آمپر).

        با توجه به این داده‌ها، ترانریستور پی‌ان‌پی مناسب چیست؟ و به چه دلیل؟
        با سلام به شما .
        ترانزیستور .BD249. و BD250 ..جریان و ولتاژ بالا هست که
        برای مقصود شما ..بنظر کافی است

        دیدگاه


          #5
          نوشته اصلی توسط Tanha7 نمایش پست ها

          ولتاژ ورودی، یعنی ولتاژ قبل از R2، هنگامی که باتری 6ولتی 5آمپرساعتی به خروجی متصل نیست، در این ساعات عصر 15.4 ولت است (در ساعات صبح، به 16 ولت می‌رسد)؛ ولتاژ ورودی هنگامی که این باتری به خروجی متصل است اصولاً بسته به جریانی که باتری می‌کشد تغییر می‌کند مثلاً الآن که باتری تقریباً پر است 10.4 ولت است.

          جریان خروجی قرار است حداکثر 1.6 آمپر باشد (مجموع مقاومتهای R2 و R3، برابر است با 9.8 اهم. 16 ولت ورودی، تقسیم بر 9.8 اهم، برابر است با 1.63 آمپر).

          با توجه به این داده‌ها، ترانریستور پی‌ان‌پی مناسب چیست؟ و به چه دلیل؟
          با سلام به شما ..
          ترانزیستور BD249و. BD250 را بررسی می کنیم‌
          در ابتدا BD249,,,,===>>
          ترانزیستور **BD249** یک ترانزیستور قدرت **NPN** سیلیکونی است که معمولاً در مدارهای تقویت کننده صوتی (Audio Amplifier) و رگولاتورهای ولتاژ استفاده می‌شود. در ادامه مشخصات اصلی این ترانزیستور آورده شده است:

          ## **مشخصات کلی BD249:**
          - **نوع ترانزیستور:** NPN (پلاریته مثبت-منفی-مثبت)
          - **کاربرد اصلی:** تقویت کننده قدرت (Power Amplifier)، رگولاتورهای ولتاژ، مدارهای سویچینگ
          - **بسته‌بندی (Package):** TO-220 (مناسب برای نصب روی هیت‌سینک)
          - **ماده ساخت:** سیلیکون (Silicon)

          ## **مشخصات الکتریکی (Electrical Characteristics):**
          | پارامتر | مقدار | واحد |
          |---------|-------|------|
          | **حداکثر ولتاژ کلکتور-امیتر (V<sub>CEO</sub>)** | 45 | ولت |
          | **حداکثر ولتاژ کلکتور-بیس (V<sub>CBO</sub>)** | 100 | ولت |
          | **حداکثر ولتاژ امیتر-بیس (V<sub>EBO</sub>)** | 5 | ولت |
          | **حداکثر جریان کلکتور (I<sub>C</sub>)** | 8 | آمپر |
          | **حداکثر توان تلفاتی (P<sub>tot</sub>)** | 65 | وات |
          | **بهره جریان (h<sub>FE</sub>)** | 15 تا 75 | - |
          | **حداکثر فرکانس کاری (f<sub>T</sub>)** | 3 | مگاهرتز |

          ## **پین‌های ترانزیستور BD249 (پکیج TO-220):**
          1. **بیس (Base)**
          2. **کلکتور (Collector)**
          3. **امیتر (Emitter)**

          ## **کاربردهای معمول:**
          - تقویت کننده‌های صوتی (Audio Amplifiers)
          - مدارهای رگولاتور ولتاژ (Voltage Regulators)
          - مدارهای سویچینگ قدرت (Power Switching)

          ## **معادل‌های مشابه (Alternatives):**
          - **BD245** (ولتاژ بالاتر)
          - **BD249C** (نسخه با مشخصات بهبودیافته)
          - **TIP31C** (معادل پرکاربرد دیگر)
          - **2N3055** (برای کاربردهای با قدرت بالاتر)​

          دیدگاه


            #6
            نوشته اصلی توسط Tanha7 نمایش پست ها

            ولتاژ ورودی، یعنی ولتاژ قبل از R2، هنگامی که باتری 6ولتی 5آمپرساعتی به خروجی متصل نیست، در این ساعات عصر 15.4 ولت است (در ساعات صبح، به 16 ولت می‌رسد)؛ ولتاژ ورودی هنگامی که این باتری به خروجی متصل است اصولاً بسته به جریانی که باتری می‌کشد تغییر می‌کند مثلاً الآن که باتری تقریباً پر است 10.4 ولت است.

            جریان خروجی قرار است حداکثر 1.6 آمپر باشد (مجموع مقاومتهای R2 و R3، برابر است با 9.8 اهم. 16 ولت ورودی، تقسیم بر 9.8 اهم، برابر است با 1.63 آمپر).

            با توجه به این داده‌ها، ترانریستور پی‌ان‌پی مناسب چیست؟ و به چه دلیل؟
            با سلام به‌شما ...
            در این قسمت ترانزیستور BD250 را بررسی می کنیم‌

            ترانزیستور **BD250** یک ترانزیستور **PNP** قدرت سیلیکونی است که معمولاً در مدارهای تقویت کننده صوتی (Audio Amplifier)، رگولاتورهای ولتاژ و سویچینگ استفاده می‌شود. این ترانزیستور مکمل **BD249 (NPN)** است و اغلب در مدارهای پوش-پول (Push-Pull) به کار می‌رود.

            ---


            ## **مشخصات کلی BD250:**
            - **نوع ترانزیستور:** PNP (پلاریته: منفی-مثبت-منفی).

            - **کاربرد اصلی:** تقویت کننده قدرت، رگولاتور ولتاژ، سویچینگ
            - **بسته‌بندی (Package):** TO-220 (قابل نصب روی هیت‌سینک)
            - **ماده ساخت:** سیلیکون (Silicon)

            ---

            ## **مشخصات الکتریکی (Electrical Characteristics):**
            | پارامتر | مقدار | واحد |
            |---------|-------|------|
            | **حداکثر ولتاژ کلکتور-امیتر (V<sub>CEO</sub>)** | 45 | ولت |
            | **حداکثر ولتاژ کلکتور-بیس (V<sub>CBO</sub>)** | 100 | ولت |
            | **حداکثر ولتاژ امیتر-بیس (V<sub>EBO</sub>)** | 5 | ولت |
            | **حداکثر جریان کلکتور (I<sub>C</sub>)** | 8 | آمپر |
            | **حداکثر توان تلفاتی (P<sub>tot</sub>)** | 65 | وات |
            | **بهره جریان (h<sub>FE</sub>)** | 15 تا 75 | - |
            | **حداکثر فرکانس کاری (f<sub>T</sub>)** | 3 | مگاهرتز |

            ---

            ## **پین‌های ترانزیستور BD250 (پکیج TO-220):**
            1. **بیس (Base)**
            2. **کلکتور (Collector)**
            3. **امیتر (Emitter)**

            ---

            ## **کاربردهای معمول و عمومی:**
            - مدارهای تقویت کننده صوتی (Audio Amplifiers)
            - رگولاتورهای ولتاژ خطی (Linear Voltage Regulators)
            - مدارهای سویچینگ قدرت (Power Switching)
            - جفت مکمل (Complementary Pair) با **BD249** در پیکربندی Push-Pull

            ---

            ## **معادل‌های مشابه (Alternatives):**
            - **BD246** (ولتاژ بالاتر)
            - **BD250C** (نسخه بهبودیافته)
            - **TIP32C** (معادل پرکاربرد دیگر)
            - **2N2955** (برای کاربردهای با قدرت بالاتر...)...
            موفق باشید ..​
            جدیدترین ویرایش توسط DAVID347; ۲۲:۰۶ ۱۴۰۴/۰۲/۰۸.

            دیدگاه


              #7
              نوشته اصلی توسط DAVID347 نمایش پست ها
              با سلام به‌شما ...
              در این قسمت ترانزیستور BD250 را بررسی می کنیم‌...​
              درود
              سپاس از زحمات شما

              نمی‌خواهم صرفاً بروم سراغ برخی ترانزیستورهای قوی.

              منظورم از «به چه دلیل؟» در پایان پست 3، این بود:
              1. در مدار مورد نظر من چه محاسبه‌ای باید انجام داد برای انتخاب ترانزیستور پی‌ان‌پی مناسب؟
              2. و پس از این محاسبه، به کدام مشخصات ترانزیستور پی‌ان‌پی (که در دیتاشیت ذکر می‌شود و شما در پست 6 برخی از آنها را ذکر کردید) باید توجه کرد؟
              3. کدام ولتاژ ورودی، ملاک است: 16 ولت که بدون اتصال باتری (بار) است، یا ولتاژهای متفاوت که با اتصال باتری (بار) رخ می‌دهند؟
              جدیدترین ویرایش توسط Tanha7; ۰۸:۵۰ ۱۴۰۴/۰۲/۰۹.

              دیدگاه


                #8
                نوشته اصلی توسط Tanha7 نمایش پست ها

                درود
                سپاس از زحمات شما

                نمی‌خواهم صرفاً بروم سراغ برخی ترانزیستورهای قوی.

                منظورم از «به چه دلیل؟» در پایان پست 3، این بود:
                1. در مدار مورد نظر من چه محاسبه‌ای باید انجام داد برای انتخاب ترانزیستور پی‌ان‌پی مناسب؟
                2. و پس از این محاسبه، به کدام مشخصات ترانزیستور پی‌ان‌پی (که در دیتاشیت ذکر می‌شود و شما در پست 6 برخی از آنها را ذکر کردید) باید توجه کرد؟
                3. کدام ولتاژ ورودی، ملاک است: 16 ولت که بدون اتصال باتری (بار) است، یا ولتاژهای متفاوت که با اتصال باتری (بار) رخ می‌دهند؟
                با سلام به شما ...
                ،،۱###،،،ولتاژ کلکتور ،امیتر مهم است ..
                ۲###,,,,جریان خروجی مهم است ....
                ۳###،، حداکثر ولتاژ قابل تحمل،،، ولت TL431،،،،۴۰در محاسبه حتما .باید لحاظ شود ،،

                دیدگاه


                  #9
                  نوشته اصلی توسط DAVID347 نمایش پست ها

                  با سلام به شما ...
                  ،،۱###،،،ولتاژ کلکتور ،امیتر مهم است ..
                  ۲###,,,,جریان خروجی مهم است ....
                  ۳###،، حداکثر ولتاژ قابل تحمل،،، ولت TL431،،،،۴۰در محاسبه حتما .باید لحاظ شود ،،
                  سلام
                  از پاسخهای شما سپاس‌گزارم. اما ای کاش «محاسبه» مطرح می‌شد، مثلاً:
                  ــ بیشترین جریانی که در این مدار از ترانزیستور پی‌ان‌پی عبور خواهد کرد با توجه به دیگر اجزای مدار چقدر خواهد بود؟
                  ــ به بیس ترانزیستور چقدر جریان باید برسد و مقاومتی را که جریان را به کاتد TL431A و بیس ترانزیستور می‌رساند چگونه باید محاسبه کرد تا جریان درستی به آنها برساند؟
                  جدیدترین ویرایش توسط Tanha7; ۱۶:۱۵ ۱۴۰۴/۰۲/۰۹.

                  دیدگاه


                    #10
                    نوشته اصلی توسط Tanha7 نمایش پست ها

                    سلام
                    از پاسخهای شما سپاس‌گزارم. اما ای کاش «محاسبه» مطرح می‌شد، مثلاً:
                    ــ بیشترین جریانی که در این مدار از ترانزیستور پی‌ان‌پی عبور خواهد کرد با توجه به دیگر اجزای مدار چقدر خواهد بود؟
                    ــ به بیس ترانزیستور چقدر جریان باید برسد و مقاومتی را که جریان را به کاتد TL431A و بیس ترانزیستور می‌رساند چگونه باید محاسبه کرد تا جریان درستی به آنها برساند؟
                    با سلام به شما.
                    جریان ترانزیستور و نوع ترانزیستور و ولتاژ،حداکثر ترانزیستور .
                    را باید خودتان تعیین کنید..
                    مثلا می خواهید::## حداکثر جریان بار ۱ امپر باشد ...
                    :###؛؛حداکثر ولتاژ ورودی ۴۰ ولت باشد ..
                    ##جریان بیس ترانزیستور مابین ۱۰ الی ۱۰۰ میلی امپر با توجه به
                    دیتا شیت یا برگه اطلاعاتی،
                    دیود TL431, انتخاب می،شود .###.
                    ،،بنابراین مقادیر مقاومتها را اینگونه پیدا می کنیم ...

                    دیدگاه


                      #11
                      HS1386 گرامی، سلام
                      در پستهای 19تا22 موضوع «ایا میشه با این قطعات یک منبع تغذیه متغییر ساخت»، درباره‌ی مدار زیر

                      پرسش و پاسخی داشتیم به شرح زیر:

                      من: «ولتاژ خروجی این مدار، بدون بار 6.69 ولت است اما با متصل کردن مقاومت 7.8 اهمی به عنوان بار، به 6.38 ولت افت می‌کند.
                      این مشکل، ناشی از کمبود جریان‌دهی منبع تغذیه‌ی ورودی نیست زیرا یک منبع تغذیه‌ی رایانه‌ای قوی است (این منبع با جریان‌کشی 2 آمپر اصلاَ افت ولتاژ ندارد و با جریان‌کشی 5 آمپر 11.9 ولت می‌شود).
                      1. جریان ورودی حدودا 1.87 آمپر است طبق محاسبه 12.2V/6.5Ω=1.87. درست است؟
                      2. جریانی که خروجی می‌کشد حدودا 0.85 آمپر است طبق محاسبه‌ی 6.69/7.8Ω=0.85. درست است؟
                      3. اگر دو محاسبه‌ی فوق درست باشد، جریان ورودی حدودا 1 آمپر بیشتر از جریان خروجی است. درست است؟
                      4. اگر محاسبات فوق درست هستند، چرا در خروجی، کمبود جریان‌دهی و بنابراین افت ولتاژ وجود دارد؟​»

                      شما: «با سلام،
                      1- در حالت بی باری ،​​​​​​
                      12.2-6.69
                      —————— = 0.85 آمپر
                      6.5
                      ​​​​​​2- باید ولتاژ افت کرده را مبنا قرار دهید یعنی 6.38 ولت.
                      3- بستگی به جریان کشی دارد ، اگر افت ولتاژ خروجی بیشتر شود ، جریان کشی ورودی به جریان کشی خروجی نزدیک تر خواهد شد.
                      4- میتوانید مقدار مقاومت 6.5 اهمی را کاهش دهید.
                      توجه کنید که این مدار ، رگولاتور شنت است که برای جریان کشی بالا طراحی نشده و در صورت جریان کشی ، افت ولتاژ طبیعی است.
                      ضمنا بهتر است بین پایه 1 و 3 آیسی TL431 یک خازن عدسی 100 نانوفاراد برای پایداری قرار دهید.​»

                      من: «1. محاسبه‌ای که شما در 1 انجام داده‌اید نشان می‌دهد که در همان ابتدای مدار (یعنی ورودی) ما 0.85 آمپر داریم نه 1.87 آمپر. حال اگر در انتهای مدار (یعنی خروجی) 0.85 آمپر بکشیم، کمبود جریان‌دهی خواهیم داشت چون ‏3 مسیر جریان‌کشی دیگر نیز در مدار وجود دارد (فکر می‌کنم از میان این سه، ترانزیستور بیشترین جریان‌کشی را دارد). مجموع این 4 مسیر جریان‌کشی، بیشتر از 0.85 آمپر می‌شود و در نتیجه همه‌ی 0.85 آمپر به خروجی اختصاص داده نمی‌شود و این باعث افت ولتاژ در خروجی می‌شود. آیا این مطالب را تأیید می‌کنید؟

                      4. گفتید «توجه کنید که این مدار ، رگولاتور شنت است که برای جریان کشی بالا طراحی نشده و در صورت جریان کشی ، افت ولتاژ طبیعی است».
                      اما در دیتاشیت TL431، این مدار «رگولاتور شانت جریان‌بالا (High-Current)» نامیده شده است. هرچند من در دیتاشیت مطلبی نیافتم مبنی بر این که «بالا» یعنی تا چند آمپر/میلی‌آمپر.
                      4-الف) نظر شما در این باره چیست؟

                      4-ب) مشهور است که رگولاتور سری، جریان بهتری می‌دهد. من رگولاتور سری با ترانزیستور NPN و زنر را امتحان کردم (رگولاتور ولتاژ سری با زنر و ترانزیستور ان‌پی‌ان). مشکلش این است که ولتاژ خروجی رگوله نیست بلکه با تغییر بار تغییر می‌کند. اساساً هدف از رگولاتور ولتاژ، تثبیت ولتاژ صرف‌نظر از ولتاژ ورودی و نیز صرف‌نظر از تغییرات جریان‌کشی در خروجی است​.
                      شما چه مداری را برای رگولاتور ولتاژ پیشنهاد می‌دهید که بتواند در خروجی تا 2 آمپر (یا حداقل 1.6 آمپر) را بدون افت ولتاژ (6.80 ولت) تأمین کند؟​»

                      شما: «
                      1- هرچه جریان بیشتری از خروجی بکشید ، جریان عبوری از ترانزیستور کمتر ، و جریان عبوری از بار بیشتر خواهد شد. از نظر تئوری ، با مقادیر داخل شماتیک پست 19 ، ولتاژ خروجی در حالت بی باری باید 6.75 ولت باشد که تا 0.1 ولت خطا به علت خطای مقادیر قطعات طبیعی است.
                      اگر جریان کشی به حدی افزایش یابد که ولتاژ خروجی به زیر این مقدار افت کند ، تقریبا جریانی از ترانزیستور عبور نخواهد کرد.

                      4- در دیتاشیت شرکت Texas Instruments در صفحه 27 شماتیک مشابهی وجود دارد ، این مدار صرفا برای جریان هایی در حدود 100-200 میلی آمپر مفید است که خود TL431 به تنهایی نمیتواند آن را در طولانی مدت تحمل کند ، و استفاده از مدار جانبی باعث کاهش جریان عبوری از TL431 میشود که باعث داغ نکردن آن میشود.
                      در پاسخ به پرسش بعدی شما ، دیود زنر هیچوقت مرجع ولتاژ دقیقی نیست ، زیرا مقدار ولتاژ شکست دقیق آن وابسته به جریان عبوری و دمای محیط است.
                      به جای دیود زنر ، بهتر است از آیسی های ولتاژ مرجع مثل همین TL431 استفاده کنید.
                      مدار شماره 34 داخل دیتاشیت شرکت Texas Instruments میتواند برای شما مفید باشد.​»

                      در آنجا قرار شد که پرسش و پاسخ را در اینجا پی بگیریم.
                      1. در پایان قسمت 1 گفته‌اید «...تقریبا جریانی از ترانزیستور عبور نخواهد کرد». از مسیر R3 چطور؟ آیا از این مسیر، همیشه (یعنی صرف‌نظر از جریان‌کشی خروجی) جریانی برابر با 12.2/1000=0.0122 آمپر عبور نخواهد کرد؟

                      4. دیتاشیتی که من از شرکت تگزاس اینسترومنتس برای TL431 در اینترنت یافته بودم این است:
                      TL431, TL432 Precision Programmable Reference (قابل کلیک). در این دیتاشیت، در صفحه‌ی 27 شماتیکی وجود ندارد بلکه شماتیکها از ص 28 آغاز می‌شوند و تا ص 30 ادامه می‌یابند. در ص 28 لطفا به شماتیک «Figure 9-7. High-Current Shunt Regulator» نگاه کنید. همان شماتیکی است که من در ابتدای پست رسم کرده‌ام. (اگر این مدار که ترانزیستور دارد فقط برای 100-200 میلی‌آمپر مفید باشد، تفاوت معنی‌داری با مدار Figure 9-3​ که مدار معمولی TL431 است نخواهد داشت.)

                      آیا شما معتقدید شماتیک «های‌ـ‌کارنت» که شامل ترانزیستور است فقط برای 100-200 میلی‌آمپر مفید است؟

                      5. گفتید «
                      مدار شماره 34 داخل دیتاشیت شرکت Texas Instruments میتواند برای شما مفید باشد». من در دیتاشیتی که لینکش را آوردم، مدار شماره‌ی 34 نیافتم. ​
                      لطفاً به دیتاشیت فوق‌الذکر​ به‌ویژه صص 28 تا 30 نگاه کنید و بفرمایید
                      مدار مورد نظر شما کدام است.
                      جدیدترین ویرایش توسط Tanha7; ۱۲:۰۶ ۱۴۰۴/۰۴/۰۲.

                      دیدگاه


                        #12
                        نوشته اصلی توسط Tanha7 نمایش پست ها
                        HS1386 گرامی، سلام
                        در پستهای 19تا22 موضوع «ایا میشه با این قطعات یک منبع تغذیه متغییر ساخت»، درباره‌ی مدار زیر

                        پرسش و پاسخی داشتیم به شرح زیر:

                        من: «ولتاژ خروجی این مدار، بدون بار 6.69 ولت است اما با متصل کردن مقاومت 7.8 اهمی به عنوان بار، به 6.38 ولت افت می‌کند.
                        این مشکل، ناشی از کمبود جریان‌دهی منبع تغذیه‌ی ورودی نیست زیرا یک منبع تغذیه‌ی رایانه‌ای قوی است (این منبع با جریان‌کشی 2 آمپر اصلاَ افت ولتاژ ندارد و با جریان‌کشی 5 آمپر 11.9 ولت می‌شود).
                        1. جریان ورودی حدودا 1.87 آمپر است طبق محاسبه 12.2V/6.5Ω=1.87. درست است؟
                        2. جریانی که خروجی می‌کشد حدودا 0.85 آمپر است طبق محاسبه‌ی 6.69/7.8Ω=0.85. درست است؟
                        3. اگر دو محاسبه‌ی فوق درست باشد، جریان ورودی حدودا 1 آمپر بیشتر از جریان خروجی است. درست است؟
                        4. اگر محاسبات فوق درست هستند، چرا در خروجی، کمبود جریان‌دهی و بنابراین افت ولتاژ وجود دارد؟​»

                        شما: «با سلام،
                        1- در حالت بی باری ،​​​​​​
                        12.2-6.69
                        —————— = 0.85 آمپر
                        6.5
                        ​​​​​​2- باید ولتاژ افت کرده را مبنا قرار دهید یعنی 6.38 ولت.
                        3- بستگی به جریان کشی دارد ، اگر افت ولتاژ خروجی بیشتر شود ، جریان کشی ورودی به جریان کشی خروجی نزدیک تر خواهد شد.
                        4- میتوانید مقدار مقاومت 6.5 اهمی را کاهش دهید.
                        توجه کنید که این مدار ، رگولاتور شنت است که برای جریان کشی بالا طراحی نشده و در صورت جریان کشی ، افت ولتاژ طبیعی است.
                        ضمنا بهتر است بین پایه 1 و 3 آیسی TL431 یک خازن عدسی 100 نانوفاراد برای پایداری قرار دهید.​»

                        من: «1. محاسبه‌ای که شما در 1 انجام داده‌اید نشان می‌دهد که در همان ابتدای مدار (یعنی ورودی) ما 0.85 آمپر داریم نه 1.87 آمپر. حال اگر در انتهای مدار (یعنی خروجی) 0.85 آمپر بکشیم، کمبود جریان‌دهی خواهیم داشت چون ‏3 مسیر جریان‌کشی دیگر نیز در مدار وجود دارد (فکر می‌کنم از میان این سه، ترانزیستور بیشترین جریان‌کشی را دارد). مجموع این 4 مسیر جریان‌کشی، بیشتر از 0.85 آمپر می‌شود و در نتیجه همه‌ی 0.85 آمپر به خروجی اختصاص داده نمی‌شود و این باعث افت ولتاژ در خروجی می‌شود. آیا این مطالب را تأیید می‌کنید؟

                        4. گفتید «توجه کنید که این مدار ، رگولاتور شنت است که برای جریان کشی بالا طراحی نشده و در صورت جریان کشی ، افت ولتاژ طبیعی است».
                        اما در دیتاشیت TL431، این مدار «رگولاتور شانت جریان‌بالا (High-Current)» نامیده شده است. هرچند من در دیتاشیت مطلبی نیافتم مبنی بر این که «بالا» یعنی تا چند آمپر/میلی‌آمپر.
                        4-الف) نظر شما در این باره چیست؟

                        4-ب) مشهور است که رگولاتور سری، جریان بهتری می‌دهد. من رگولاتور سری با ترانزیستور NPN و زنر را امتحان کردم (رگولاتور ولتاژ سری با زنر و ترانزیستور ان‌پی‌ان). مشکلش این است که ولتاژ خروجی رگوله نیست بلکه با تغییر بار تغییر می‌کند. اساساً هدف از رگولاتور ولتاژ، تثبیت ولتاژ صرف‌نظر از ولتاژ ورودی و نیز صرف‌نظر از تغییرات جریان‌کشی در خروجی است​.
                        شما چه مداری را برای رگولاتور ولتاژ پیشنهاد می‌دهید که بتواند در خروجی تا 2 آمپر (یا حداقل 1.6 آمپر) را بدون افت ولتاژ (6.80 ولت) تأمین کند؟​»

                        شما: «
                        1- هرچه جریان بیشتری از خروجی بکشید ، جریان عبوری از ترانزیستور کمتر ، و جریان عبوری از بار بیشتر خواهد شد. از نظر تئوری ، با مقادیر داخل شماتیک پست 19 ، ولتاژ خروجی در حالت بی باری باید 6.75 ولت باشد که تا 0.1 ولت خطا به علت خطای مقادیر قطعات طبیعی است.
                        اگر جریان کشی به حدی افزایش یابد که ولتاژ خروجی به زیر این مقدار افت کند ، تقریبا جریانی از ترانزیستور عبور نخواهد کرد.

                        4- در دیتاشیت شرکت Texas Instruments در صفحه 27 شماتیک مشابهی وجود دارد ، این مدار صرفا برای جریان هایی در حدود 100-200 میلی آمپر مفید است که خود TL431 به تنهایی نمیتواند آن را در طولانی مدت تحمل کند ، و استفاده از مدار جانبی باعث کاهش جریان عبوری از TL431 میشود که باعث داغ نکردن آن میشود.
                        در پاسخ به پرسش بعدی شما ، دیود زنر هیچوقت مرجع ولتاژ دقیقی نیست ، زیرا مقدار ولتاژ شکست دقیق آن وابسته به جریان عبوری و دمای محیط است.
                        به جای دیود زنر ، بهتر است از آیسی های ولتاژ مرجع مثل همین TL431 استفاده کنید.
                        مدار شماره 34 داخل دیتاشیت شرکت Texas Instruments میتواند برای شما مفید باشد.​»

                        در آنجا قرار شد که پرسش و پاسخ را در اینجا پی بگیریم.
                        1. در پایان قسمت 1 گفته‌اید «...تقریبا جریانی از ترانزیستور عبور نخواهد کرد». از مسیر R3 چطور؟ آیا از این مسیر، همیشه (یعنی صرف‌نظر از جریان‌کشی خروجی) جریانی برابر با 12.2/1000=0.0122 آمپر عبور نخواهد کرد؟

                        4. دیتاشیتی که من از شرکت تگزاس اینسترومنتس برای TL431 در اینترنت یافته بودم این است:
                        TL431, TL432 Precision Programmable Reference (قابل کلیک). در این دیتاشیت، در صفحه‌ی 27 شماتیکی وجود ندارد بلکه شماتیکها از ص 28 آغاز می‌شوند و تا ص 30 ادامه می‌یابند. در ص 28 لطفا به شماتیک «Figure 9-7. High-Current Shunt Regulator» نگاه کنید. همان شماتیکی است که من در ابتدای پست رسم کرده‌ام. (اگر این مدار که ترانزیستور دارد فقط برای 100-200 میلی‌آمپر مفید باشد، تفاوت معنی‌داری با مدار Figure 9-3​ که مدار معمولی TL431 است نخواهد داشت.)

                        آیا شما معتقدید شماتیک «های‌ـ‌کارنت» که شامل ترانزیستور است فقط برای 100-200 میلی‌آمپر مفید است؟

                        5. گفتید «
                        مدار شماره 34 داخل دیتاشیت شرکت Texas Instruments میتواند برای شما مفید باشد». من در دیتاشیتی که لینکش را آوردم، مدار شماره‌ی 34 نیافتم. ​
                        لطفاً به دیتاشیت فوق‌الذکر​ به‌ویژه صص 28 تا 30 نگاه کنید و بفرمایید
                        مدار مورد نظر شما کدام است.
                        1- از مقاومت R3 هم جریانی عبور نمیکند.
                        4- دیتاشیت مد نظر من این لینک است : https://lionelectronic.ir/uploads/ca...nstruments.pdf
                        5- دیتاشیت بالا را دانلود کنید.
                        متاسفانه سایت های خارجی مثل Texas Instruments همچنان برای من باز نمیشوند و تنها راه دانلود دیتاشیت ، استفاده از آرشیو های داخلی است.

                        دیدگاه


                          #13
                          نوشته اصلی توسط HS1386 نمایش پست ها

                          1- از مقاومت R3 هم جریانی عبور نمیکند.
                          4- دیتاشیت مد نظر من این لینک است : https://lionelectronic.ir/uploads/ca...nstruments.pdf
                          5- دیتاشیت بالا را دانلود کنید.
                          متاسفانه سایت های خارجی مثل Texas Instruments همچنان برای من باز نمیشوند و تنها راه دانلود دیتاشیت ، استفاده از آرشیو های داخلی است.
                          من در اولین قسمت پرسش و پاسخ درباره‌ی این مدار پرسیدم «...چرا در خروجی، کمبود جریان‌دهی و بنابراین افت ولتاژ وجود دارد؟​»
                          شما پاسخ دادید «4- میتوانید مقدار مقاومت 6.5 اهمی را کاهش دهید.».
                          مقاومت 6.5 اهمی را به 3.9 اهم کاهش دادم. اما کمبود جریان‌دهی خروجی برطرف نشد به‌نحوی که ولتاژ خروجی باز هم افت دارد و 6.57 ولت است.
                          با توجه به فرمول
                          12.2-6.69
                          —————— = 1.412 آمپر
                          3.9​
                          و با توجه به این که در ورودی 1.412 آمپر داریم، و با توجه به این که در خروجی فقط 0.857 آمپر جریان‌کشی داریم، و بنابراین جریان ورودی 0.555 آمپر بیشتر از جریان خروجی است، دلیل علمی‌اش چیست که باز هم در خروجی افت ولتاژ داریم؟

                          دیدگاه


                            #14
                            نوشته اصلی توسط Tanha7 نمایش پست ها

                            من در اولین قسمت پرسش و پاسخ درباره‌ی این مدار پرسیدم «...چرا در خروجی، کمبود جریان‌دهی و بنابراین افت ولتاژ وجود دارد؟​»
                            شما پاسخ دادید «4- میتوانید مقدار مقاومت 6.5 اهمی را کاهش دهید.».
                            مقاومت 6.5 اهمی را به 3.9 اهم کاهش دادم. اما کمبود جریان‌دهی خروجی برطرف نشد به‌نحوی که ولتاژ خروجی باز هم افت دارد و 6.57 ولت است.
                            با توجه به فرمول
                            12.2-6.69
                            —————— = 1.412 آمپر
                            3.9​
                            و با توجه به این که در ورودی 1.412 آمپر داریم، و با توجه به این که در خروجی فقط 0.857 آمپر جریان‌کشی داریم، و بنابراین جریان ورودی 0.555 آمپر بیشتر از جریان خروجی است، دلیل علمی‌اش چیست که باز هم در خروجی افت ولتاژ داریم؟
                            1- آیا اتصالات از نظر الکتریکی قوی هستند ؟
                            2- آیا ترانزیستور به کار رفته هنگام جریان کشی گرم میشود ؟

                            دیدگاه


                              #15
                              نوشته اصلی توسط HS1386 نمایش پست ها

                              1- آیا اتصالات از نظر الکتریکی قوی هستند ؟
                              2- آیا ترانزیستور به کار رفته هنگام جریان کشی گرم میشود ؟
                              1. مدار، روی برِدبُرد است. اتصالات آن، در اندازه‌گیری با اهم‌متر، یا 0 اهم هستند یا حداکثر 0.1 اهم. اگر این ملاک قابل اتکا باشد، پس اتصالات از نظر الکتریکی قوی هستند.
                              2. هنگام جریان‌کشی از خروجی با مقاومت 7.8 اهم، ترانزیستور پی‌ان‌پی TIP42C گرم نمی‌شود.

                              دیدگاه

                              لطفا صبر کنید...
                              X