ชิป IC อิเล็กทรอนิกส์เฉพาะจุด TL431BIDBZR วงจรรวม แรงดันไฟฟ้า ข้อมูลอ้างอิง บริการ BOM ซัพพลายเออร์ที่เชื่อถือได้
ทั้งอุปกรณ์ TL431 และ TL432 มีให้เลือกสามเกรด โดยมีความคลาดเคลื่อนเริ่มต้น (ที่ 25°C) 0.5%, 1% และ 2% สำหรับเกรด B, A และมาตรฐาน ตามลำดับนอกจากนี้ การเคลื่อนตัวของเอาท์พุตที่ต่ำเมื่อเทียบกับอุณหภูมิทำให้มั่นใจได้ถึงความเสถียรที่ดีตลอดช่วงอุณหภูมิทั้งหมด
อุปกรณ์ TL43xxC มีลักษณะการทำงานตั้งแต่ 0°C ถึง 70°C อุปกรณ์ TL43xxI มีลักษณะการทำงานตั้งแต่ –40°C ถึง 85°C และอุปกรณ์ TL43xxQ มีลักษณะการทำงานตั้งแต่ –40°C ถึง 125°C .
คุณสมบัติของผลิตภัณฑ์
พิมพ์ | คำอธิบาย |
หมวดหมู่ | วงจรรวม (IC) PMIC - การอ้างอิงแรงดันไฟฟ้า |
นาย | เท็กซัส อินสทรูเมนท์ส |
นาย | เท็กซัส อินสทรูเมนท์ส |
ชุด | - |
บรรจุุภัณฑ์ | เทปและรีล (TR) เทปตัด (CT) ดิจิ-รีล® |
SPQ | 250ทีแอนด์อาร์ |
สถานะสินค้า | คล่องแคล่ว |
ประเภทการอ้างอิง | แบ่ง |
ประเภทเอาต์พุต | ปรับได้ |
แรงดันไฟฟ้า - เอาท์พุต (ต่ำสุด/คงที่) | 2.495V |
แรงดันไฟฟ้า - เอาท์พุต (สูงสุด) | 36 โวลต์ |
ปัจจุบัน - เอาท์พุต | 100 มิลลิแอมป์ |
ความอดทน | ±0.5% |
ค่าสัมประสิทธิ์อุณหภูมิ | - |
เสียงรบกวน - 0.1Hz ถึง 10Hz | - |
เสียงรบกวน - 10Hz ถึง 10kHz | - |
แรงดันไฟฟ้า - อินพุต | - |
ปัจจุบัน - อุปทาน | - |
ปัจจุบัน - แคโทด | 700ไมโครเอ |
อุณหภูมิในการทำงาน | -40°C ~ 85°C (ตา) |
ประเภทการติดตั้ง | ติดพื้นผิว |
แพ็คเกจ/กล่อง | TO-236-3, SC-59, SOT-23-3 |
แพคเกจอุปกรณ์ของซัพพลายเออร์ | SOT-23-3 |
หมายเลขผลิตภัณฑ์ฐาน | ทีแอล431 |
ผล
บทบาทของชิปอ้างอิงแรงดันไฟฟ้า
ภายในช่วงกระแสไฟที่ใช้งานที่กำหนด ความแม่นยำของอุปกรณ์แหล่งจ่ายแรงดันอ้างอิง (ค่าเบี่ยงเบนของแรงดันไฟฟ้า ค่าดริฟท์ อัตราการปรับกระแส และพารามิเตอร์ตัวบ่งชี้อื่น ๆ ) ดีกว่าไดโอดควบคุม zen หรือตัวควบคุมสามขั้วทั่วไปมาก ดังนั้นจึงใช้ในความต้องการแรงดันอ้างอิงที่มีความแม่นยำสูงเป็นแรงดันอ้างอิง โดยทั่วไปสำหรับ A/D, D / A และแหล่งกำเนิดแรงดันไฟฟ้าที่มีความแม่นยำสูง แต่วงจรตรวจสอบแรงดันไฟฟ้าบางวงจรยังใช้แหล่งกำเนิดแรงดันอ้างอิงด้วย
การจัดหมวดหมู่
การจำแนกประเภทของชิปอ้างอิงแรงดันไฟฟ้า
ตามการอ้างอิงภายใน โครงสร้างการสร้างแรงดันไฟฟ้าจะแตกต่างกัน การอ้างอิงแรงดันไฟฟ้าแบ่งออกเป็นการอ้างอิงแรงดันไฟฟ้า bandgap และการอ้างอิงแรงดันไฟฟ้าของตัวควบคุมแรงดันไฟฟ้าสองประเภทโครงสร้างอ้างอิงแรงดันช่องว่างของแถบความถี่คือทางแยก PN แบบเอนเอียงไปข้างหน้าและแรงดันไฟฟ้าที่เกี่ยวข้องกับ VT (ศักย์ความร้อน) แบบอนุกรม โดยใช้ค่าสัมประสิทธิ์อุณหภูมิเชิงลบของทางแยก PN และค่าสัมประสิทธิ์อุณหภูมิบวกของออฟเซ็ต VT เพื่อให้เกิดการชดเชยอุณหภูมิโครงสร้างอ้างอิงแรงดันไฟฟ้าของตัวควบคุมคือการเชื่อมต่อแบบอนุกรมของตัวควบคุมการแยกส่วนย่อยที่พื้นผิวและจุดเชื่อมต่อ PN โดยใช้ค่าสัมประสิทธิ์อุณหภูมิเชิงบวกของตัวควบคุมและค่าสัมประสิทธิ์อุณหภูมิเชิงลบของจุดเชื่อมต่อ PN เพื่อยกเลิกการชดเชยอุณหภูมิการพังทลายของพื้นผิวช่วยลดเสียงรบกวนแรงดันอ้างอิงของการอ้างอิงแรงดันไฟฟ้าของท่อจะสูงกว่า (ประมาณ 7V);แรงดันอ้างอิงของการอ้างอิงแรงดันไฟฟ้า bandgap จะต่ำกว่า ดังนั้นจึงมีการใช้กันอย่างแพร่หลายมากขึ้นเมื่อต้องการแรงดันไฟฟ้าต่ำ
ขึ้นอยู่กับโครงสร้างการใช้งานภายนอก การอ้างอิงแรงดันไฟฟ้าแบ่งออกเป็นสองประเภท: แบบอนุกรมและแบบขนานเมื่อนำไปใช้ การอ้างอิงแรงดันไฟฟ้าแบบอนุกรมจะคล้ายกับแหล่งจ่ายไฟที่มีการควบคุมแบบสามขั้ว โดยที่แรงดันไฟฟ้าอ้างอิงเชื่อมต่อแบบอนุกรมกับโหลดการอ้างอิงแรงดันไฟฟ้าแบบขนานจะคล้ายกับตัวควบคุมแรงดันไฟฟ้า โดยที่แรงดันไฟฟ้าอ้างอิงเชื่อมต่อแบบขนานกับโหลดสามารถใช้ทั้งการอ้างอิงแรงดันไฟฟ้าช่องว่างย่านความถี่และแรงดันไฟฟ้าอ้างอิงของท่อในการกำหนดค่าทั้งสองนี้ข้อดีของการอ้างอิงแรงดันไฟฟ้าแบบอนุกรมคือต้องการเพียงแหล่งจ่ายอินพุตเพื่อให้กระแสนิ่งของชิปและเพื่อจ่ายกระแสโหลดเมื่อมีโหลดอยู่การอ้างอิงแรงดันไฟฟ้าแบบขนานต้องการให้กระแสไบแอสที่ตั้งไว้มากกว่าผลรวมของกระแสนิ่งของชิปและกระแสโหลดสูงสุด และไม่เหมาะสำหรับการใช้งานที่ใช้พลังงานต่ำข้อดีของการอ้างอิงแรงดันไฟฟ้าแบบขนานคือ มีกระแสเอนเอียง สามารถรองรับแรงดันไฟฟ้าอินพุตได้หลากหลาย และเหมาะสำหรับใช้เป็นข้อมูลอ้างอิงแรงดันไฟฟ้าแบบแขวน
ทางเลือก
ทางเลือกของชิปอ้างอิงแรงดันไฟฟ้าแบบอนุกรมและชิปอ้างอิงแรงดันไฟฟ้าแบบขนาน
การอ้างอิงแรงดันไฟฟ้าแบบอนุกรมมีขั้วต่อสามขั้ว: VIN, VOUT และ GND คล้ายกับตัวควบคุมเชิงเส้น แต่มีกระแสเอาต์พุตต่ำกว่าและมีความแม่นยำสูงมากการอ้างอิงแรงดันไฟฟ้าแบบอนุกรมมีการเชื่อมต่อเชิงโครงสร้างเป็นอนุกรมกับโหลด (รูปที่ 1) และสามารถใช้เป็นตัวต้านทานควบคุมแรงดันไฟฟ้าที่อยู่ระหว่างขั้ว VIN และ VOUTด้วยการปรับความต้านทานภายใน ความแตกต่างระหว่างค่า VIN และแรงดันตกคร่อมตัวต้านทานภายใน (เท่ากับแรงดันอ้างอิงที่ VOUT) จะคงที่เนื่องจากกระแสไฟฟ้าจำเป็นต่อการสร้างแรงดันไฟฟ้าตก อุปกรณ์จึงจำเป็นต้องดึงกระแสไฟนิ่งจำนวนเล็กน้อยเพื่อให้แน่ใจว่ามีการควบคุมแรงดันไฟฟ้าที่ไม่มีโหลดการอ้างอิงแรงดันไฟฟ้าที่เชื่อมต่อแบบอนุกรมมีลักษณะดังต่อไปนี้
- แรงดันไฟฟ้า (VCC) จะต้องสูงเพียงพอเพื่อให้แน่ใจว่าแรงดันไฟฟ้าตกคร่อมตัวต้านทานภายในเพียงพอ แต่แรงดันไฟฟ้าที่สูงเกินไปอาจทำให้อุปกรณ์เสียหายได้
- อุปกรณ์และบรรจุภัณฑ์ต้องสามารถกระจายกำลังของท่อควบคุมซีรีส์ได้
- เมื่อไม่มีโหลด การกระจายพลังงานเพียงอย่างเดียวคือกระแสนิ่งของแรงดันอ้างอิง
- โดยทั่วไปการอ้างอิงแรงดันไฟฟ้าแบบอนุกรมจะมีข้อผิดพลาดเริ่มต้นและสัมประสิทธิ์อุณหภูมิได้ดีกว่าการอ้างอิงแรงดันไฟฟ้าแบบขนาน
การอ้างอิงแรงดันไฟฟ้าแบบขนานมีขั้วต่อสองขั้ว: OUT และ GNDโดยหลักการจะคล้ายกับไดโอดควบคุมแรงดันไฟฟ้า แต่มีลักษณะการควบคุมแรงดันไฟฟ้าที่ดีกว่า คล้ายกับไดโอดควบคุมแรงดันไฟฟ้าซึ่งต้องใช้ตัวต้านทานภายนอกและทำงานคู่ขนานกับโหลด (รูปที่ 2)แรงดันไฟฟ้าอ้างอิงแบบขนานสามารถใช้เป็นแหล่งจ่ายกระแสที่ควบคุมแรงดันไฟฟ้าที่เชื่อมต่อระหว่าง OUT และ GND โดยการปรับกระแสภายในเพื่อให้ความแตกต่างระหว่างแรงดันไฟฟ้าจ่ายและแรงดันตกคร่อมตัวต้านทาน R1 (เท่ากับแรงดันอ้างอิงที่ OUT) ยังคงอยู่ มั่นคง.กล่าวอีกนัยหนึ่ง การอ้างอิงแรงดันไฟฟ้าแบบขนานจะรักษาแรงดันไฟฟ้าคงที่ที่ OUT โดยการรักษาผลรวมของกระแสโหลดและกระแสที่ไหลผ่านค่าคงที่อ้างอิงแรงดันไฟฟ้าการอ้างอิงแบบขนานมีลักษณะดังต่อไปนี้
- การเลือก R1 ที่เหมาะสมช่วยให้แน่ใจว่าเป็นไปตามข้อกำหนดด้านพลังงาน และการอ้างอิงแรงดันไฟฟ้าแบบขนานไม่มีขีดจำกัดเกี่ยวกับแรงดันไฟฟ้าแหล่งจ่ายไฟสูงสุด
- กระแสสูงสุดที่จ่ายโดยแหล่งจ่ายไม่ขึ้นอยู่กับโหลดและกระแสจ่ายที่ไหลผ่านโหลด และค่าอ้างอิงจำเป็นต้องสร้างแรงดันไฟฟ้าตกคร่อมตัวต้านทาน R1 ที่เหมาะสม เพื่อรักษาแรงดัน OUT ให้คงที่
- เนื่องจากเป็นอุปกรณ์ 2 เทอร์มินัลแบบธรรมดา การอ้างอิงแรงดันไฟฟ้าแบบขนานจึงสามารถกำหนดค่าเป็นวงจรใหม่ได้ เช่น ตัวควบคุมแรงดันไฟฟ้าเชิงลบ ตัวควบคุมกราวด์แบบลอย วงจรตัด และวงจรจำกัด
- โดยทั่วไปการอ้างอิงแรงดันไฟฟ้าแบบขนานจะมีกระแสไฟฟ้าในการทำงานต่ำกว่าการอ้างอิงแรงดันไฟฟ้าแบบอนุกรม
เมื่อเข้าใจความแตกต่างระหว่างการอ้างอิงแรงดันไฟฟ้าแบบอนุกรมและแบบขนานแล้ว จะสามารถเลือกอุปกรณ์ที่เหมาะสมที่สุดสำหรับการใช้งานเฉพาะได้เพื่อให้ได้อุปกรณ์ที่เหมาะสมที่สุด ควรพิจารณาทั้งการอ้างอิงแบบอนุกรมและแบบขนานเมื่อคำนวณพารามิเตอร์สำหรับทั้งสองประเภทโดยเฉพาะแล้ว จึงสามารถกำหนดประเภทอุปกรณ์ได้และมีวิธีการเชิงประจักษ์บางส่วนระบุไว้ที่นี่
- หากจำเป็นต้องมีความแม่นยำเริ่มต้นสูงกว่า 0.1% และค่าสัมประสิทธิ์อุณหภูมิ 25ppm โดยทั่วไปควรเลือกการอ้างอิงแรงดันไฟฟ้าแบบอนุกรม
- หากต้องการกระแสไฟในการทำงานต่ำสุด ควรเลือกการอ้างอิงแรงดันไฟฟ้าแบบขนาน
- ต้องใช้ความระมัดระวังเมื่อใช้การอ้างอิงแรงดันไฟฟ้าแบบขนานกับแรงดันไฟฟ้าที่กว้างหรือโหลดไดนามิกขนาดใหญ่ต้องแน่ใจว่าได้คำนวณค่าที่คาดหวังของกำลังไฟฟ้าที่กระจายไป ซึ่งอาจสูงกว่าค่าอ้างอิงแรงดันไฟฟ้าแบบอนุกรมที่มีสมรรถนะเท่ากันมาก (ดูตัวอย่างด้านล่าง)
- สำหรับการใช้งานที่แรงดันไฟฟ้าสูงกว่า 40V การอ้างอิงแรงดันไฟฟ้าแบบขนานอาจเป็นตัวเลือกเดียว
- โดยทั่วไปการพิจารณาการอ้างอิงแรงดันไฟฟ้าแบบขนานเมื่อสร้างตัวควบคุมแรงดันไฟฟ้าเชิงลบ ตัวควบคุมกราวด์แบบลอยตัว วงจรตัด หรือวงจรจำกัด
เกี่ยวกับผลิตภัณฑ์
TL431LI / TL432LI เป็นทางเลือกแบบพินต่อพินสำหรับ TL431 / TL432TL43xLI ให้ความเสถียรที่ดีกว่า ค่าเบี่ยงเบนของอุณหภูมิที่ต่ำกว่า (VI(dev)) และกระแสอ้างอิงที่ต่ำกว่า (Iref) เพื่อความแม่นยำของระบบที่ดีขึ้น
อุปกรณ์ TL431 และ TL432 เป็นอุปกรณ์ควบคุมการแบ่งส่วนแบบปรับได้สามเทอร์มินัล โดยมีเสถียรภาพทางความร้อนที่ระบุในช่วงอุณหภูมิของยานยนต์ เชิงพาณิชย์ และการทหารที่เกี่ยวข้องแรงดันไฟเอาท์พุตสามารถตั้งค่าเป็นค่าใดก็ได้ระหว่าง Vref (ประมาณ 2.5 V) ถึง 36 V โดยมีตัวต้านทานภายนอกสองตัวอุปกรณ์เหล่านี้มีอิมพีแดนซ์เอาต์พุตทั่วไปที่ 0.2 Ωวงจรเอาท์พุตแบบแอคทีฟให้ลักษณะการเปิดเครื่องที่คมชัดมาก ทำให้อุปกรณ์เหล่านี้ทดแทนไดโอดซีเนอร์ได้อย่างดีเยี่ยมในการใช้งานหลายๆ อย่าง เช่น การควบคุมออนบอร์ด แหล่งจ่ายไฟแบบปรับได้ และแหล่งจ่ายไฟแบบสวิตชิ่งอุปกรณ์ TL432 มีฟังก์ชันการทำงานและข้อกำหนดทางไฟฟ้าเหมือนกับอุปกรณ์ TL431 ทุกประการ แต่มี pinout ที่แตกต่างกันสำหรับแพ็คเกจ DBV, DBZ และ PK
ทั้งอุปกรณ์ TL431 และ TL432 มีให้เลือกสามเกรด โดยมีความคลาดเคลื่อนเริ่มต้น (ที่ 25°C) 0.5%, 1% และ 2% สำหรับเกรด B, A และมาตรฐาน ตามลำดับนอกจากนี้ การเคลื่อนตัวของเอาท์พุตที่ต่ำเมื่อเทียบกับอุณหภูมิทำให้มั่นใจได้ถึงความเสถียรที่ดีตลอดช่วงอุณหภูมิทั้งหมด
อุปกรณ์ TL43xxC มีลักษณะการทำงานตั้งแต่ 0°C ถึง 70°C อุปกรณ์ TL43xxI มีลักษณะการทำงานตั้งแต่ –40°C ถึง 85°C และอุปกรณ์ TL43xxQ มีลักษณะการทำงานตั้งแต่ –40°C ถึง 125°C .