Texas Instruments TL431CLP

Отличный выбор! TL431 — это, без преувеличения, одна из самых популярных и универсальных интегральных схем в мире электроники. Вот подробное описание и технические характеристики для модели TL431CLP.

Описание TL431CLP

TL431CLP — это программируемый прецизионный источник опорного напряжения (шунтирующий стабилизатор). По сути, это "управляемый стабилитрон" с очень точным напряжением пробоя, которое задается внешним делителем из двух резисторов.

• Принцип работы: Имеет три вывода: катод (K), анод (A) и управляющий вход (Ref). Когда напряжение на выводе Ref превышает внутреннее опорное напряжение (около 2.5В), внутренний транзистор открывается и начинает шунтировать ток между катодом и анодом. Это позволяет ей стабилизировать напряжение в широком диапазоне токов.
• Корпус: Буква "P" в названии указывает на корпус TO-92 (пластиковый, для сквозного монтажа в отверстия PCB). Это самый распространенный и удобный для прототипирования корпус.
• Основные применения:
  • Прецизионные источники опорного напряжения.
  • Стабилизаторы напряжения (в связке с силовым транзистором).
  • Компараторы с опорным напряжением.
  • Цепи обратной связи в импульсных источниках питания (БП ПК, зарядные устройства, блоки питания бытовой техники) — самое массовое применение.
  • Датчики напряжения, генераторы, замены стабилитронов.

Ключевые технические характеристики (TL431CLP)

• Опорное напряжение (Vref): 2.495 В (тип., при 25°C). Диапазон допуска зависит от суффикса:
  • TL431CLP (без буквы) — стандартная точность, допуск ±2% (от 2.445В до 2.545В).
  • TL431ACLP — повышенная точность, допуск ±1% (от 2.470В до 2.520В).
  • TL431BCLP — высокая точность, допуск ±0.5% (от 2.483В до 2.507В).
• Диапазон катодного напряжения (Vka): От Vref (2.5В) до 36 В.
• Диапазон катодного тока (Ika): От 1 мА до 100 мА (максимальный ток для корпуса TO-92).
• Минимальный ток катода для срабатывания: Обычно около 1 мА (чтобы начать стабилизацию).
• Температурная стабильность (ΔVref/ΔTa): Тип. 6 мВ в диапазоне 0°C до +70°C.
• Выходное сопротивление: Очень низкое в открытом состоянии.
• Диапазон рабочих температур: 0°C до +70°C (коммерческий диапазон). Для промышленного диапазона (-40°C...+85°C) существует версия TL431ILP.

Распиновка (выводы) корпуса TO-92 (вид со стороны плоской части)

      /   \
    1|     |3
     |_____|
        2

• 1. Ref (Reference / Управляющий вывод) — вход опорного напряжения.
• 2. Anode (Анод) — подключается к "земле" (GND) схемы.
• 3. Cathode (Катод) — выход, через него протекает шунтирующий ток.

Парт-номера и совместимые модели (Аналоги)

А. Прямые аналоги и варианты от Texas Instruments:

• По точности: TL431ACLP (±1%), TL431BCLP (±0.5%).
• По температурному диапазону: TL431ILP (промышленный, -40°C...+85°C), TL431QPK (автомобильный, -40°C...+125°C).
• В других корпусах:
  • TL431CD (SOIC-8) — для поверхностного монтажа.
  • TL431AIDBZR (SOT-23-3) — миниатюрный корпус.
  • TL432 — альтернативная распиновка (Ref и Anode поменяны местами).

Б. Прямые функциональные аналоги от других производителей (полностью совместимы по выводам и параметрам):

• ON Semiconductor: KA431 / LM431 (очень популярные аналоги).
• STMicroelectronics: TS431 (также очень распространен).
• NXP: LM431.
• Fairchild/ONSemi: F431.
• Renesas: HA17431.
• Советские/постсоветские аналоги: КР142ЕН19А (но распиновка другая! Будьте осторожны).

В. Популярные аналоги в SMD-корпусах:

• SOT-23-3: AZ431 (Diodes Inc.), CAT431 (ON Semi), TLV431 (низковольтная версия, Vref=1.24В).
• SOT-89: TL431 (многие производители).

Важные замечания по применению

1. Стабильность: При использовании в цепях обратной связи с оптопарой, всегда необходим конденсатор (обычно 10-100нФ) между катодом и анодом и/или резистор между катодом и Ref для обеспечения устойчивости и предотвращения самовозбуждения.
2. Ток: Не забывайте про минимальный ток (1 мА) для корректной работы. Если нагрузка легкая, необходим "балластный" резистор.
3. Маркировка: На корпус TO-92 обычно наносится маркировка 431 (например, 431 C или 431 A).

Вывод: TL431CLP — это фундаментальный "кирпичик" аналоговой и силовой электроники. Его понимание и умение применять критически важно для любого инженера-электронщика. Благодаря своей универсальности, точности и низкой цене он останется одним из самых массовых компонентов еще долгие годы.