И не просто стабилизатор, а TL431 является «программируемым прецизионным источником опорного напряжения».

Чаще всего эта микросхема используется в импульсных блоках питания. И как правило она работает в паре с оптроном PC817, для организации обратной связи. Эта обратная связь поддерживает выходное напряжение на заданном уровне.

Я уже рассказывал в некоторых своих статьях а также если кому лень читать можно посмотреть Видео:

Если посмотрим на блок-схему этой детали то она не такая уж и сложная. И состоит всего лишь из 3 модулей.

Это сам компаратор на один из входов которого подключен опорный источник напряжения на 2,5 Вольта. А также выходная часть л=для увеличения тока стабилизации.

Но оказалось что применять её можно, не только по назначению. А ещё в довольно нестандартных схемных решениях, и об одном из них мы сегодня и поговорим. Это как использовать эту микросхему роли усилителя мощности звука.

И по какому принципу это всё работает. TL431 — стабилитрон или усилитель

Если посмотрим на эти два графика. А также на схему представленную ниже

То будет понятно. Что всё зависит от того какой резистор стоит в цепи питания.

И первый график это режим стандартной работы этой микросхемы. В режиме стабилизации напряжения. Второе более пологий график — это как раз и есть режим который можно использовать для усиления сигнала.

Перейдем от теории к схемам на TL431

И как всегда. Давайте начнём самый простой схемы включения. А точнее с базовой. И эта схема представлена ниже:

В качестве выходной нагрузки использовать низкоомный динамик конечно же нежелательно. Так как выходная мощность этой микросхемы — стабилизатора довольно низкая. И поэтому лучше использовать наушники. Или капсюль от звуковых телефонов с сопротивлением более 50 Ом .

Зато коэффициент усиления такой схемы довольно большой. И составляет примерно около 60 дБ.

А так как чувствительность усилителя довольно большая. Поэтому на него нужно подавать сигнал с амплитудой всего лишь несколько милливольт.

Сильно слабый сигнал. И с ним TL431 справится

Но бывает и такие ситуации. Выходной сигнал подаваемый на вход усилителя настолько слабый. Что даже усиление в 60 дБ не хватает.

Следующая схема, которая представлена ниже

Имеет ещё предварительный каскад усиления на довольно популярном транзисторе 2N2222. Благодаря этому на его вход можно подавать сигнал уже менее 1 милливольта.

Если вы хотите изменить напряжение питания вашей схемы. То за это отвечает резистор R4 в первой схеме и R2 во второй схеме.

R4/R2: 6 вольт — 68 Ом;

R4/R2: 9 вольт— 180 Ом,

R4/R2: 12 вольт — 270 Ом.

Схема усилителя на TL431 для низкоомной нагрузки (Динамик 8 Ом)

Здесь уже микросхема tl431 выступает в роли предварительного усилителя. А выходной каскад собран на транзисторах BC327 и BC337.

Выходная мощность такого усилителя может доходить до сотен милливатт. Но если вам нужно ещё больше мощности то замените выходные транзисторы на более мощные.

Статья с Сайта : http://schip.com.ua/tl431-v-roli-usilitelya/

Итак, в указанном включении, выключатель, вроде бы, должен работать нормально. В целом, так и было, но время от времени при переключении внезапно вышибало автоматы. А почему?
Всё просто. На картинке и при мысленном моделировании схема работает верно. Но любой эксплутационник знает, что реальная электроустановка далеко не всегда ведёт себя так, как идеальная. Провода имеют свои ёмкости и сопротивления, нагрузки могут вести себя как ёмкости и катушки, а при коммутации могут возникать дуговые разряды -- в просторечии искры. Если щёлкать обычным выключателем в темноте, можно их увидеть.
Итак, что происходит в реальной схеме? При размыкании цепи возникает дуга, которая продолжает некоторое время соединять размыкающиеся контакты. А в этой схеме на контакты выключателя подаются и фаза, и ноль! И рано или поздно дуга дотянется до противоположного контакта и произойдёт КЗ.
После смены второго или третьего сгоревшего выключателя я психанул и прозвонил провода. И фалломорфировал. Потому,что нормальная, безотказная схема выглядит совсем иначе, а именно вот так:

Обращаю внимание, что в этом случае в выключатель заводятся провода только одного потенциала, и описанная выше ситуация не может произойти физически. Даже если все контакты замкнутся, то просто загорится свет. Именно так и только так следует подключать данный тип выключателей.
А ещё лучше использовать бистабильные реле.

Оригинал СТАТЬИ

Микросхему NE555 можно спокойно отнести к универсальным таймерам. Который можно применять в различных схемных решениях. Даже довольно нестандартных. Так сказать на все случаи жизни.

Но чаще всего эту микросхему используют как генератор прямоугольных импульсов. Различной частоты и длительности.

И для каких схем не требуется большого количества дополнительных внешних деталей. И это одно из её достоинств. Одно из многих. Благодаря которому она завоевала такую популярность во всём мире.

И эта популярность. Как раз есть поводом чтобы начать именно с этого таймера. Потому что схемных решений на основе NE555 в мире существует огромное количество. Также на многих форумах обсуждается работа этой микросхемы. Плюс к этому существует много различной документации по ней. Переведённые на разные языки включая русский.

Знакомство с микросхемой NE555

Немного истории

Над разработкой этой микросхемы еще в далеком 1970 году занимался американский инженер- схемотехник  Ганс Камензинд. А производство этого таймера начала американская фирма Signetics.

Обозначение и цоколёвка

За всё время которое выпускается это микросхема. Она претерпела некоторые внешние изменения. Но это отразилось только на её корпусе. Это такие корпуса как DIP-8, а так же для поверхностного монтажа (SOP-8, SOIC-8).

Но расположение выводов осталось прежним: 1 (земля, минус); 2 (запуск); 3 (выход); 4 (сброс); 5 (контроль); 6 (останов); 7 (разряд); 8 (плюс источника питания). Чтобы легко было найти первый вывод микросхемы. Возле него находится маленькое углубление.

На заре своего выпуска. Эта микросхема существовала и в металлическом корпусе LM555CH

Расположение и назначение выводов

NE555 и её аналоги преимущественно выпускаются в восьмивыводном корпусе типа PDIP8, TSSOP или SOIC. Расположение выводов независимо от корпуса – стандартное. Условное графическое обозначение таймера представляет собой прямоугольник с надписью G1 (для генератора одиночных импульсов) и GN (для мультивибраторов).

1. Общий (GND). Первый вывод относительно ключа. Подключается к минусу питания устройства.

2. Запуск (TRIG). Подача импульса низкого уровня на вход второго компаратора приводит к запуску и появлению на выходе сигнала высокого уровня, длительность которого зависит от номинала внешних элементов R и С. О возможных вариациях входного сигнала написано в разделе «Одновибратор».

3. Выход (OUT). Высокий уровень выходного сигнала равен (Uпит-1,5В), а низкий – около 0,25В. Переключение занимает около 0,1 мкс.

4. Сброс (RESET). Данный вход имеет наивысший приоритет и способен управлять работой таймера независимо от напряжения на остальных выводах. Для разрешения запуска необходимо, чтобы на нём присутствовал потенциал более 0,7 вольт. По этой причине его через резистор соединяют с питанием схемы. Появление импульса менее 0,7 вольт запрещает работу NE555.

5. Контроль (CTRL). Как видно из внутреннего устройства ИМС он напрямую соединен с делителем напряжения и в отсутствие внешнего воздействия выдаёт 2/3 Uпит. Подавая на CTRL управляющий сигнал, можно получить на выходе модулированный сигнал. В простых схемах он подключается к внешнему конденсатору.

6. Останов (THR). Является входом первого компаратора, появление на котором напряжения более 2/3Uпит останавливает работу триггера и переводит выход таймера в низкий уровень. При этом на выводе 2 должен отсутствовать запускающий сигнал, так как TRIG имеет приоритет перед THR (кроме КР1006ВИ1).

7. Разряд (DIS). Соединен напрямую с внутренним транзистором, который включен по схеме с общим коллектором. Обычно к переходу коллектор-эмиттер подключают времязадающий конденсатор, который разряжается, пока транзистор находится в открытом состоянии. Реже используется для наращивания нагрузочной способности таймера.

8. Питание (VCC). Подключается к плюсу источника питания 4,5–16В.

Аналоги микросхемы NE555

После очень большой популярности. Которую завоевала это микросхема. Её аналоги начали производить уже многие фирмы.

Аналоги полные — AN1555, MC1455, TA7555P, UPC1555, ICM7555, CA555E, UA555TC, M51841P, MC3455P, LM555N

В Советском Союзе аналог этой микросхемы имел название КР1006ВИ1. Но эта микросхема имеет ряд небольших отличий. Которые нужно учитывать при разработке. А также повторении схем. В микросхеме КР1006ВИ1 вход останова (6) имеет приоритет над входом запуска (2). Импортные аналоги других фирм работают идентично оригиналу.

Также в СССР ещё в семидесятых годах. Был разработал аналог этой микросхемы более низким потреблением питания. На полевых транзисторах под названием КР1441ВИ1.

Параметры микросхемы NE555

Ниже представлены предельные эксплуатационные параметры NE555 . Они характерны для большинства её модификаций. Также у некоторых производителей они могут незначительно отличаться между собой. В зависимости от компании-изготовителя

• напряжение источника питания от +4.5 до +18В;

• мощность рассеивания до 600 мВт;

• выходной ток до 200 мА;

• максимальная рабочая частота  500 кГц;

• температура: рабочая от 0 до 70ОС; хранения от -65 до +150ОС.

Документация NE555

ne555-Texas-InstrumentsСкачать

Режимы работы NE555

Прецизионный триггер Шмитта

Посмотрим на внутреннюю схему таймера расположенную чуть выше. Если соединить входы THRES и TRIG и использовать их для подачи входного сигнала, то NE555 будет работать в режиме инвертирующего прецизионного триггера Шмитта с RS-триггером на аппаратном уровне. Входное напряжение будет делиться двумя композиторами на три участка. И при переходе входного напряжения через эти участки. Будет происходить срабатывания RS триггера в одну или в другую сторону. Величина гистерезиса определяется встроенным делителем и равна трети напряжения питания.

Одновибратор

Схема работает следующим образом. На вход таймера (2) подают одиночный импульс низкого уровня. Который приводит к переключению микросхемы. И появлению на выходе (3) высокого уровня сигнала. Который длится заданный промежуток времени t=1,1*R*C

Затем таймер переключается обратно в стабильное состояние (низкий уровень на выходе OUTPUT).

Стоит отметить два факта:

1. Появление низкого уровня на входе RESET переключает таймер в стабильное состояние и переводит выход OUTPUT на низкий уровень.

2. Напряжение источника питания не влияет на длительность импульсов. Чем больше напряжение питания, тем выше скорость заряда времязадающего конденсатора и тем больше амплитуда выходного сигнала.

3. Дополнительный импульс, который можно подать на вход после основного, не повлияет на работу таймера, пока не истечет время t.

Также такую схему можно использовать для формирования прямоугольных импульсов правильной формы. А так же для устранения дребезга контакта при переключении. Нужно только подобрать правильно время задающий конденсатор.

Мультивибратор

В режиме мультивибратора. Микросхема ne555 генерирует импульсы прямоугольной формы. На (3) выводе output. Заданной частоты (периода) и также скважности.

Также его отличие от одновибратора состоит в том, что мультивибратор не требует внешнего запускающего импульса. Генерация происходит постоянно.

В формировании повторяющихся импульсов участвуют резисторы R1, R2 и конденсатор С. Время импульса (t1), время паузы(t2), период (T) и частоту (f) рассчитывают по нижеприведенным формулам:
Из данных формул несложно заметить, что время паузы не сможет превысить время импульса, то есть достичь скважности (S=T/t1) более 2 единиц не удастся. Для решения проблемы в схему добавляют диод, катод которого соединяют с выводом 6, а анод с выводом 7.

Схема работает следующим образом. В момент подачи питания конденсатор С1 разряжен, что переводит выход таймера в состояние высокого уровня. Затем С1 начинает заряжаться, набирая ёмкость до верхнего порогового значения 2/3 UПИТ. Достигнув порога ИМС переключается, и на выходе появляется низкий уровень сигнала. Начинается процесс разряда конденсатора (t1), который продолжается до нижнего порогового значения 1/3 UПИТ. По его достижении происходит обратное переключение, и на выходе таймера устанавливается высокий уровень сигнала. В результате схема переходит в автоколебательный режим.

Недостатки NE555 — или ложка дегтя в …

У таймера ne555 есть маленькая особенность. Делитель напряжения которые находятся внутри микросхемы. Он же и задаёт фиксированный верхний и нижний порог срабатывания для двух компараторов. И в связи с тем что делитель напряжения нельзя исключить, а пороговым напряжением нельзя управлять. Это немного сужает область применения этого таймера так как нельзя подключить внешнее управление.

Но более существенная проблема в том что Таймер ne555 выполнен на биполярных транзисторах. Этот недостаток проявляется в момент перехода таймера. А точнее выходного каскада из одного состояния в другое. Каждое переключение сопровождается паразитным сквозным током, который в пике может достигать 400 мА. Что приводит к повышенному энергопотребления микросхемой. А также к увеличению выделения тепла. Проблема частично решается установкой полярного конденсатора ёмкостью до 0,1 мкФ между общим проводом и выводом управления (5). Это повышается стабильность работы таймера. И способствует при запуске устройства.

Так же, для повышения помехоустойчивости. Желательно в цепь питания установить неполярный конденсатор 1 мкФ.

Видео — Секреты и Тонкости поиска неисправных конденсаторов

Оригинал статьи

В советское время он применялся не только для поиска электрических силовых кабелей. Ну и для поиска проводов для радио Точек. Которые были популярны в то время.

Ну на сегодняшний день это всё не актуально. И нас интересует только провода электропроводки.

Хотя я думаю что этот пробник на сегодняшний день подойдёт также для поиска проводов витой пары. Которые мы используем для интернета. Но это всё конечно требует испытания и проверки.

И вот наконец реальная и очень простая схема

Схема очень простая имеет минимум деталей и все эти детали когда-то были широко распространённые. Хотя на сегодняшний день — этот транзистор можно и не найти. Всё это из-за того что он имеет позолоченный корпус.

В этой схеме применять можно транзисторы широко распространённые раньше типа КП103, КПЗОЗ . Транзисторы можно применять с любыми буквенным индексом  (у последнего вывод корпуса соединяют с выводом затвора).

Детектор скрытой проводки

А теперь поговорим о других деталях которые также присутствуют в этой схеме.  Телефон BF1 — высокоомный, сопротивлением 1600…2200 Ом . Что тоже на сегодняшний день является редкость.

Полярность подключения батареи питания GB1 роли не играет. Это связано с тем что на вход приходит сигнал переменного значения. И нам неважно какой полупериод, положительный или отрицательный будет открывать наш транзистор.

При поиске скрытых проводов можно вводить корпусом транзистора прямо по поверхности стены. И расположение провода определяют по максимальной громкости звучания сигнала частотой 50 Гц. Если же конечно мы ищем сетевую электропроводку.

Вместо индикатора можно применять не только звуковой телефон. Но также измерительный прибор (Включены в режиме измерения сопротивления) он изображён пунктирными линиями.

Примечание: при использовании измерительного мультиметра, звуковой телефон, а также источник питания не нужны.

Расположение электропроводов ищет по максимальному отклонению стрелки прибора.

Оригинал Статьи по ССЫЛКЕ :

Принцип действия полевых транзисторов совсем иной, чем биполярных. При протекании тока в полевом транзисторе участвуют только основные носители одного знака — только дырки или только электроны. Ток в них протекает только в одном слое или N проводимости или P. Отсюда и термин «униполярный».

В Биполярном транзисторе всё совсем по-другому. При протекание тока участвует полупроводники различных типов и N и P. Поэтому эти транзисторы называют биполярными (в них используются полупроводники обоих типов).

В полевом транзисторе величина протекающего тока регулируется зарядом (Электрическим полем) на затворе транзистора (а не током Базы, как в биполярном транзисторе). Отсюда происходит второе название — полевой транзистор.

МОП-транзистор (MOSFET)

По-настоящему широкое распространение полевые транзисторы получили лишь с появлением транзисторов с изолированным затвором. У таких транзисторов затвор представляет собой металлический слой, изолированный от полупроводникового канала тонкой диэлектрической пленкой. В названии таких транзисторов учтена их структура (металл — диэлектрик — полупроводник).

Наибольшее распространение получили кремниевые транзисторы, диэлектриком в которых является окисел (двуокись кремния), так называемые МОП-транзисторы (со структурой металл — окисел — полупроводник) (см. рис.1). Особенно широко МОП-транзисторы используются в интегральных схемах ввиду простоты технологии их изготовления и малой мощностью потребления. Имеется две разновидности МОП-транзисторов: со встроенным каналом и с индуцированным каналом. В свою очередь, каждый из них может быть как с каналом п-типа (n-канальный), так и с каналом р-типа (р-канальный).

МОП-транзистор со встроенным каналом

На рис.1 приведена структура МОП-транзистора со встроенными каналами n-типа и схема включения с общим истоком. Исток и сток такого транзистора образованы сильно легированными n+ областями в относительно высокоомной подложке — кристалле p-типа. Между стоком и истоком технологическими приемами создается тонкий канал n-типа с большим сопротивлением из-за малой толщины канала. Такой транзистор называют МОП-транзистором со встроенным каналом. Канал между стоком и истоком покрыт пленкой диэлектрика – двуокиси кремния. На пленку диэлектрика наносится металлическая пленка М, являющаяся затвором. Длина канала составляет единицы мкм. Условное обозначение такого транзистора и схема его включения ОИ показаны на рис.1. При сильном упрощении принцип действия такого транзистора можно объяснить так:

1. При отрицательном напряжении на затворе Uз (относительно истока) электроны «отталкиваются» электрическим полем от поверхности (т.е. из канала) в глубь подложки, а дырки подходят из подложки к поверхности. Проводимость канала уменьшается.

МОП-транзистор со встроенным каналом

Рис. 1

Такой режим называют режимом обеднения (как в унитроне).

При некоторой величине отрицательного напряжения на затворе, называемом напряжением отсечки Uотс, n-канал исчезает совсем. Остаются только сток и исток n+—типа и окружающая их подложка р-типа, с которой сток и исток образуют два встречно включенных р-п перехода. Ток стока при этом не протекает. Таким образом, МОП-транзистор со встроенным каналом в режиме обеднения подобен унитрону, только ток затвора в нем во много раз меньше.

2. При положительном напряжении на затворе электроны «вытягиваются» полем из подложки (в подложке электроны — неосновные носители) к поверхности, т.е. в канал. Электроны в канал поступают и из полуметаллических n+-слоев истока и стока. Дырки же «отталкиваются» полем в глубь подложки. Проводимость канала при этом увеличивается. Такой режим называют режимом обогащения (в унитроне он невозможен). На рис.2 приведены статические выходные (стоковые) характеристики МОП-транзистора со встроенным каналом n-типа. Они аналогичны характеристикам унитрона с той лишь разницей, что МОП-транзистор со встроенным каналом может работать как в режиме обеднения, так и в режиме обогащения. На рис.2 показаны затворно-стоковые характеристики (характеристики прямой передачи), отличающиеся от аналогичных характеристик унитрона использованием положительных (UЗИ > 0) и отрицательных (UЗИ < 0) напряжений на затворе, соответствующих режимам обогащения и обеднения соответственно.

Рис. 2

МОП-транзистор с индуцированным каналом

Этот транзистор отличается только тем, что при изготовлении не получают проводящего канала между истоком и стоком (рис.3).

МОП-транзистор с индуцированным каналом

Рис. 3

Сильно легированные области стока и истока n+-типа образуют с подложкой p-типа два встречно включенных p-n перехода, поэтому ток между стоком и истоком (Iс) при U3н≤0 протекать не может. Режим обеднения в этом транзисторе невозможен. При положительном напряжении затвора UЗ, под действием электрического поля электроны «вытягиваются» из р-подложки и из областей истока и стока к поверхности под затвором, а дырки отталкиваются в глубь подложки. При некотором положительном напряжении затвора, называемом пороговым Uпор, на поверхности под затвором концентрация электронов превышает концентрацию дырок, т.е. возникает (индуцируется) канал n-типа. Такой транзистор называют МОП-транзистором c индуцированным каналом. Условное обозначение такого транзистора и схема его включения показаны на рис.3. При увеличении напряжения затвора сверх порогового Uз>Uпор проводимость канала увеличивается, т.е. наступает режим обогащения. На рис.4 приведены статические входные (стоковые) характеристики МОП-транзистора с индуцированным каналом. Основное отличие этих характеристик от предыдущих обусловлено тем, что МОП-транзистор с индуцированным каналом может работать только в режиме обогащения (Uз>0) и имеет параметр – пороговое напряжение Uпор. На рис.4 показаны затворно-стоковые характеристики этого транзистора. МОП-транзисторы с индуцированным каналом проще в изготовлении, т.к. отсутствуют технологические операции по «встраиванию» канала. Они более перспективны для применения в микросхемах.

Рис. 4