Сильно греется TL431

[Rozetochka]

Всем привет. Есть схема часов на люминесцентном индикаторе ИВЛ2-7/5 и мк PIC16F628A, в которой очень сильно греется нижний TL431 и, рядом стоящий, резистор на 16к, что не есть норма. Все в принципе работает, но долго, как мне кажется, все это дело не продержится. В чем может быть причина? Напряжение питания — 29v (переменки 22v), по остальным напругам все ок. Общий ток потребления  — 33ма, по 5v — 7ма (контроллер+дешифратор), по 29v — 1.1ма, по 24 — 5ма. Схему временно питаю от повышающего DC-DC преобразователя, накал от батарейки, но сути вещей это не меняет. 

[Реклама]

Реклама: ООО ТД Промэлектроника, ИНН: 6659197470, Тел: 8 (800) 1000-321

[Vascom]

По 24В ток 25мА?

Вообще, понятие "ощутимо греется" очень растяжимое. Если TL431 не сгорает, то нормально. Он 0.6-0.7Вт может рассеивать.

[Реклама]

20% скидка на весь каталог электронных компонентов в ТМ Электроникс!

Акция "Лето ближе - цены ниже", успей сделать выгодные покупки!

Плюс весь апрель действует скидка 10% по промокоду APREL24 + 15% кэшбэк и бесплатная доставка!

Перейти на страницу акции

Реклама: ООО ТМ ЭЛЕКТРОНИКС, ИНН: 7806548420, info@tmelectronics.ru, +7(812)4094849

[J_Ohm]

Нагрев нормальный, хотя и значительный.TL431 желательно ставить в корпусе TO-252 или прижать к маленькому радиатору. Резистор можно взять на 2 Вт - будет попрохладней, хотя это и не требуется.

[Реклама]

Организация питания на основе надежных литиевых аккумуляторов EVE и микросхем азиатского производства

Качественное и безопасное устройство, работающее от аккумулятора, должно учитывать его физические и химические свойства, профили заряда и разряда, их изменение во времени и под влиянием различных условий, таких как температура и ток нагрузки. Мы расскажем о литий-ионных аккумуляторных батареях EVE и нескольких решениях от различных китайских компаний, рекомендуемых для разработок приложений с использованием этих АКБ. Представленные в статье китайские аналоги помогут заменить продукцию западных брендов с оптимизацией цены без потери качества. Подробнее>>

Реклама: АО КОМПЭЛ, ИНН: 7713005406, ОГРН: 1027700032161

[Old_Man]

Увеличтьте резистор 180 ом до 470 ом!  И вообще, нужно ли жёстко стабилизировать - 24 вольта, в слаботочной цепи ...

[Реклама]

Сравнительное тестирование аккумуляторов EVE Energy и Samsung типоразмера 18650

Инженеры КОМПЭЛ провели сравнительное тестирование аккумуляторов EVE и Samsung популярного для бытовых и индустриальных применений типоразмера 18650. 

Для теста были выбраны аккумуляторы литий-никельмарганцевой системы: по два образца одного наименования каждого производителя – и протестированы на двух значениях тока разряда: 0,5 А и 2,5 А. Испытания проводились в нормальных условиях на электронной нагрузке EBD-USB от ZKEtech, а зарядка осуществлялась от лабораторного источника питания в режиме CC+CV в соответствии с рекомендациями в даташите на определенную модель. Подробнее>>

Реклама: АО КОМПЭЛ, ИНН: 7713005406, ОГРН: 1027700032161

[Rozetochka]

1 час назад, Vascom сказал:

По 24В ток 25мА?

Нет, откуда там? Это же индикация. По 24 - 5ма. Один раз сгорел, а именно кусочек корпуса улетел в неизвестном направлении. Правда, было это один раз, может, брак. 

Тогда перефразирую вопрос: должен ли тут он так сильно греться? Правильна ли схема? Ибо получается так: с бп оно берет 33ма, из них 13 (7+5+1) отправляет на схему, а 20 превращает на себе в тепло. Так? 

Изменено 19 марта, 2018 пользователем Rozetochka

[Реклама]

Литиевые аккумуляторы EVE Energy и решения для управления перезаряжаемыми источниками тока (материалы вебинара)

Опубликованы материалы вебинара Компэл, посвященного литиевым аккумуляторам EVE Energy и решениям для управления перезаряжаемыми источниками тока.

На вебинаре мы представили информацию не только по линейкам аккумуляторной продукции EVE, но и по решениям для управления ею, что поможет рассмотреть эти ХИТ в качестве дополнительной альтернативы для уже выпускающихся изделий. Также рассмотрели нюансы работы с производителем и сервисы, предоставляемые Компэл по данной продукции. Подробнее>>

Реклама: АО КОМПЭЛ, ИНН: 7713005406, ОГРН: 1027700032161

[J_Ohm]

 

Так. Расклад такой: +5В - (-29В) = 34В полного выпрямленного напряжения с диодного моста. При этом через резистор 180 Ом течет (29-24)/180 = 28мА. Из этого значения отнимаем 5 или 6 мА через индикатор (взято из справочных данных, - сумма токов одного светящегося разряда и его сетки). Получается, через DA2 течет разность 22мА, из которой 7мА питает микросхемы. Проблема в том, что стабилизатору положено работать при изменении напряжения  в сети +/-10% (если не 15%). При 90% напряжения, на резисторе останется только 1,6В при токе 9мА, оставляющем (за вычетом потребления индикатора) на верхний стабилитрон и контроллер около 3мА, чего совершенно недостаточно. При напряжении же 110%, ток через DA2 будет 41мА!

Можно увеличить резистор до 470 Ом, как посоветовал Old_Man - это снизит нагрев, но запаса стабилизации, и без того недостаточного, можно считать, совсем не останется. Выходом могло бы стать увеличение напряжения с выпрямителя процентов на 20 и добавление еще одного гасящего резистора. Общий нагрев от этого не меньше, зато можно было бы оптимизировать ток через стабилитрон (-24В). Другой вариант - заменить последний резистором, как уже намекали.

 

[Реклама]

Литиевые батарейки и аккумуляторы от мирового лидера  EVE в Компэл

Компания Компэл, официальный дистрибьютор EVE Energy, бренда №1 по производству химических источников тока (ХИТ) в мире, предлагает продукцию EVE как со склада, так и под заказ. Компания EVE широко известна в странах Европы, Америки и Юго-Восточной Азии уже более 20 лет. Недавно EVE была объявлена поставщиком новых аккумуляторных элементов круглого формата для электрических моделей «нового класса» компании BMW.

Продукция EVE предназначена для самого широкого спектра применений – от бытового до промышленного. Подробнее>>

Реклама: АО КОМПЭЛ, ИНН: 7713005406, ОГРН: 1027700032161

[Sergey-Ufa]

Поставьте вместо нижнего 431 три последовательных стабилитрона по 6,8-8,2  вольт в стеклянном корпусе и не мучайтесь. Габариты будут такие же, а надежность намного выше.

[Rozetochka]

15 часов назад, J_Ohm сказал:

= 34В

Почему 34? С диодного моста (в данном случае с преобразователя) идет 29

 

11 час назад, Sergey-Ufa сказал:

Поставьте вместо нижнего 431

Может, верхний тоже тогда заменить? 

Вы не подумайте, я с вам ни в коем случае на спорю, просто интересуюсь.

[J_Ohm]

13 минуты назад, Rozetochka сказал:

Почему 34?

Из указанных Вами напряжений относительно общего: 5В с верхнего стабилитрона, 24В с нижнего стабилитрона и 5В на резисторе.

... По делителю нижнего стабилитрона на нем вышло 19В, но с чего бы было сомневаться в приведенных Вами данных? При этом расчет выходит получше, но не принципиально.

Преобразователь можно было бы сделать стабилизированным и не мучиться вообще.

[Rozetochka]

А как же накал тогда? Нужен средний отвод и переменка, иначе неравномерно светится индикатор будет.

И я, похоже, забыл кое что указать, а именно: все напряжения я измерял относительно 5В, а не общего. Прошу прощения.

[Sergey-Ufa]

11 час назад, Rozetochka сказал:

Может, верхний тоже тогда заменить? 

В принципе можно и заменить на стабилитрон 5,1В. Стабильность 5-вольтового питания будет чуть хуже, но это не критично.

[J_Ohm]

11 час назад, Rozetochka сказал:

А как же накал тогда?

Почему нет?. Правда, с симметричным сложновато выходит (TL494 + IR2110 и т.д.). Но и с обратноходового переменное взять можно. Не берите пока в голову.

...Рассмотрите возможность заменить балластный резистор стабилизатором тока на LM317.

 

[Rozetochka]

4 часа назад, J_Ohm сказал:

Рассмотрите возможность заменить балластный резистор стабилизатором тока на LM317.

Как это будет выглядеть? Можно схемку? 

[Sergey-Ufa]

Будет выглядеть так

Только вместо LM317 надо использовать LM337, т.к. схемка включается с минусовой провод питания.

[Rozetochka]

Так?

[J_Ohm]

@Rozetochka, не совсем. Для LM317:

С микросхемой LM337 можно также, только зеркально ее перевернуть слева направо вместе с резистором. Кроме того, оказывается достаточно и одной LM337, без TL431 или стабилитрона:

[Rozetochka]

Это у нас получается "не греется, не пытается убить окружающих, нормально работает с запасом стабилизации"?

[J_Ohm]

Нагрев разумеется будет, но значительно меньший, особенно сравнивая при повышенном напряжении. Запас по стабилизации минимальный, в схеме со стабилизатором тока даже немного уменьшено напряжение в нижнем плече, поскольку LM317 забирает в таком включении около 4 В, а менее требовательный эквивалент LM1086, экономящий полтора вольта, выйдет подороже.

Маленький совет: подберите к своей сети низкоомным резистором напряжение накала таким, чтобы не видеть красное свечение нитей. Иначе индикаторы теряют эмиссию за пару лет.

[Электронщик]

У тебя с тем делителем что изначально на управляющем электроде нижней tl431 3,16В(если у тебя 24В по отношению к общему проводу, но дабы убедиться, сделать замер на управляющем электроде нижней tl431 по отношению к его аноду), а должно быть 2,5В, поставить резистор вместо 2,4кОм , 1,8кОм.

Изменено 1 апреля, 2018 пользователем Электронщик

[J_Ohm]

А на самом деле:

В 20.03.2018 в 19:11, Rozetochka сказал:

все напряжения я измерял относительно 5В, а не общего.

 

[Электронщик]

Ну пусть померяет напряжение на нижней тл431 между управляющем электродом и анодом.

[Геннадий]

В 19.03.2018 в 18:47, Rozetochka сказал:

Общий ток потребления  — 33ма, по 5v — 7ма (контроллер+дешифратор), по 29v — 1.1ма, по 24 — 5ма.

33-7-1.1-5=20мА достается параллельному стабилизатору на TL431? Может параметрический поставить, на транзисторе?

[J_Ohm]

Коллега, "параметрический" делают на стабилитроне или TL431. Не путайте молодежь.

[Rozetochka]

Здравствуйте. Прошу прощения за долгое отсутствие - совсем нет времени, на носу ЕГЭ. 

Я тут вот что подумал, может стоит попробовать сделать бп на DC-DC преобразователе или чём-то подобном? Дело в том, что не хотелось бы, чтобы устройство было привязано к 220, а можно бы было запитать его, к примеру, от 12 или 5 вольт. Тогда сразу отпадают всяческие проблемы с напряжением стабилизации, перемотками трансформатора и тд. Но что же в таком случае делать с накалом? Не подумайте, я не хочу намеренно все усложнять, просто такой вариант будет действительно предпочтительней текущего. Да и в силу своего малого опыта, мне очень интересно, каким образом такое можно реализовать.

[avv_rem]

Думаю, лучше всего применить вместо TL431 стабилитроны широкого применения совместно с источником тока на основе Uбэ.
Ток стабилитронов составит примерно 0,65в / R2  = 0,65в / 47 = 14мА.
Схема выйдет на режим стабилизации при внутреннем падении напряжения около 0,85в.
В этой схеме вообще вряд ли нагреется хоть что-то.
Коэффициент стабилизации по напряжению не менее 100. Т.е. при изменении напряжения в сети на 20% выходное напряжение изменится не более чем на 0,2%, что более чем достаточно для цифровых схем.