Svenska ElektronikForumet

Jag filar på en enkel spänningsbevakare. Är väldigt nära målet, men vid en sista testkörning igår hittade jag ett gravt fel jag inte alls vet varifrån det kommer.

Schema:

https://www.dropbox.com/s/k7g239bru7vko ... 1.jpg?dl=0

Förklaring:

Vcc = 5V. R1 och R2 sätter TL431:ans trip-point till 5.5V. Dvs, om Vcc > 5.5V så blir det ~1V ut (annars följer utgången Vcc, ungefär).

In till komparatorn, som alltså är hög vid normal drift (Vcc < 5.5), som bottnar NPM, som gör PMOS ledande, som tänder min test-LED. Är Vcc > 5.5 slocknar LED.

Så långt allt väl.

Men, kopplar jag in Rl (konst-last) i systemet blir beteendet helkonstigt. TL431 trippar inte på 5.5V, utan först vid 6V när det är 0.5A belastning genom Rl.

Sänker jag det motståndet så att det blir ännu högre ström så reagerar inte TL431 ens om jag höjer Vcc till 8V (sen klarar inte mitt labbkragg mer då strömbegränsnjng kickat in).

Nåt är fel här, men jag förstår inte vad. Har jag tänkt fel? Är min TL431 defekt?

(Mitt labbkragg är hemmabyggt, består av en uA723 och en 2N3055, kan det vara det som är felkällan? Har tyvärr inget annat att testa med)

Spänningen på insignalen (minusingången på komparatorn) kommer att följa Vcc.

Du ska ha en fast referens på säg Vcc/2 ger ungefär 2,5V oavsett matningsspänning till kretsen
Detta på en av ingångarna till komparatorn. Andra ingången känner av Vcc via en spänningsdelare.

Det kan uppstå självsvängningar så komparatorn börjar självsvänga och ställer till det.
Du kan lägga till lite hysteres till komparatorn så till och frånslagspunkterna skiljs åt.
Ger ett mer "distinkt omslag", annars kanske kretsen reagerar på 1mV skillnad mellan de två
lägena, minsta lilla brum/brus som letar sig in till komparatorn via spänningsdelaren så kan den
få fnatt så att den slår mellan de två lägena.

Höj motståndet på 330ohm som finns på OP:ns utgång till typ 4,7k-10k.

Du har missuppfattat TL431 totalt. Det är en justerbar spänningsreferens. Se datablad: http://www.ti.com/lit/gpn/TL431?keyMatc ... Everything

Om du kopplar som på första sidan får du en 2,5V referens som du kan jämföra med halva VCC i komparatorn.

TL431 skiljer sig en hel del mellan fabrikat när det gäller vad man kan ha för kapacitans över den utan att den självsvänger. Se diagram 18 på sidan 17. Om du har ett annat fabrikat än TI rekommenderar jag läsning av det fabrikatets datablad.

Det är en justerbar spänningsreferens.

Det vet jag, men på sida 26 i databladet finns en crowbar-krets (fig 32). Det är denna jag har som referens och försökt modifiera genom att byta ut TRIAC mot en opamp istället. Det fungerar bra, ända tills när jag lägger på en nämnvärd last. Det är det senare jag försöker förstå.

(Men du har rätt i sak i övrigt; jag har bergis missuppfattat hela den IC-kretsen)

Och jag hade missuppfattat ditt uppsåt totalt.

Varför komparatorn i det hela? Det borde räcka med din TL431 och transistorerna? TL431 kommer börja dra ström när spänningen på adj går över 2,5 V och sluta dra ström när spänningen sedan sjunker, dvs den kommer vara ganska digital och ge två distinkta utsignaler. En eller två transistorer eventuellt för att invertera signalen eller liknande kan sedan behövas men inte någon komparator.

Med hjälp av komparatorn kommer jag i framtiden latcha utsignalen.

Har i övrigt löst problemet nu. Spänningsdelaren ger en referens på 2.5V (vid nominell Vcc). Jag höjde den till 4.5V, och då försvann problemet direkt.

.