部品実験:電源部品

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TL431　2024/9/9

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１．TL431のデータシート概略 ２．実際の計算と結果（電圧固定回路） ３．実際の計算と結果(電圧可変回路) 　レギュレータについて　(TL431とLM317比較含む) 　ツェナーダイオードについて 　LM317について		１，ダイオードについて

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１．TL４３１のデータシート概略

(1)機能 　・ 25°C での基準電圧許容範囲 　・ 0.5% (B グレード) 　・ 1% (A グレード) 　・ 2% (標準グレード) 　・ 調整可能な出力電圧: Vref ～ 36 V 　・ 動作範囲: ?40°C ～ 125°C 　・ 標準温度ドリフト (TL43xB) 　・ 6?? mV (C 温度) 　・ 14 mV (I 温度、Q 温度) 　・ 低出力ノイズ 　・ 0.2 Ω 標準出力インピーダンス 　・ シンク電流能力: 1 mA ～ 100 mA (2) 説明 　出力電圧は、2 つの外部抵抗を使用して、Vref (約 2.5 V) から 36 V までの任意の値に設定できます。 　これらのデバイスの標準的な出力インピーダンスは 0.2 Ω です。 　TL432 デバイスは、TL431 デバイスとまったく同じ機能と電気仕様を備えていますが、DBV、DBZ、および PK パッケージのピン配置が異なります。 TL431 および TL432 デバイスはどちらも 3 つのグレードで提供され、初期許容誤差 (25°C 時) はそれぞれ B、A、標準グレードで 0.5%、1%、2% です。 　TL43xxC デバイスは 0°C ～ 70°C で動作するように特性付けられ、TL43xxI デバイスは -40°C ～ 85°C で動作するように特性付けられ、TL43xxQ デバイスは -40°C ～ 125°C で動作するように特性付けられています。 (3)ピン構成と機能

(4)仕様 (4-1)絶対最大定格 動作自由空気温度範囲を超える場合（特に記載がない限り）・・a Min Max VKA Cathode Voltage・・b (V) 37 IKA Continuos Cathode Current Range(mA) -100 150 II(ref) Reference Input Current(mA) -0.05 10 TJ Operating Junction Temperature Range(℃) 　 150 Tstg Storage Temperature Range(℃) -65 150 a. 絶対最大定格に記載されているものを超えるストレスは、デバイスに永久的な損傷を引き起こす可能性があります。 　これらはストレス定格のみであり、これらの条件または推奨動作条件で示されている条件を超えるその他の条件でデバイスが機能的に動作することを意味するものではありません。 　絶対最大定格条件に長時間さらされると、デバイスの信頼性に影響する可能性があります。 b. 特に明記されていない限り、すべての電圧値はアノードに対するものです。 (4-2) 熱情報 　　　　　　　　　　　　　単位（℃/W) Pin 8 6 5 3 ※a P PW PS D DCK DBV DBZ LP PK RθJA 85 149 95 97 259 206 206 140 52 RθJC 57 65 39 46 87 131 76 55 9 RθJA Junction-to-ambient thermal resistance 接合部から周囲までの熱抵抗 RθJC Junction-to-case (top) thermal resistance 接合部からケース（上部）までの熱抵抗 a. 従来の熱測定基準と新しい熱測定基準の詳細については、IC パッケージ熱測定基準アプリケーション レポート（SPRA953）を参照してください。 (4-4) 推奨動作条件　 ・・a を参照してください 　 Min Max VKA Cathode Voltage(V) Vref 36 IKA Continuous Cathode Current Range(mA) 1 100 TA Operating Free-Air Temperature TL43xxC 0 70 TL43xxI -40 85 TL43xxQ -40 125 a. 最大消費電力は、TJ(max)、θJA、および TA の関数です。 許容周囲温度での最大許容消費電力は、PD = (TJ(max) - TA)/θJA です。 　絶対最大 TJ の 150°C で動作させると、信頼性に影響する可能性があります。

(4-5) 電気的特性　TL431C、TL432C PARAMETER TEST CONDITIONS Min Typ Max Vref Reference Voltage(mV) 基準電圧 VKA = Vref, IKA = 10 mA 2,440 2,495 2,550 VI(dev) Deviation of reference input voltage over full temperature range・・a　 (mV) 全温度範囲での基準入力電圧の偏差 VKA = Vref, IKA = 10 mA SOT23-3 and TL432 devices 　 6 16 All other devices 　 4 25 ΔVref / ΔVKA Ratio of change in reference voltage to the change in cathode voltage(mV/V) 基準電圧の変化とカソード電圧の変化の比率 IKA = 10 mA ΔVKA = 10V - Vref 　 -1.4 -2.7 ΔVKA = 36V - 10V 　 -1 -2 Iref Reference Input Current　(μA) 基準入力電流 IKA = 10 mA, R1 = 10kΩ, R2 = ∞ 　 2 4 II(dev) Deviation of reference input current over full temperature range・・a　(μA) 全温度範囲での基準入力電流の偏差 IKA = 10 mA, R1 = 10kΩ, R2 = ∞ 　 0.4 1.2 Imin Minimum cathode current for regulation　(mA) 調整のための最小カソード電流 VKA = Vref 　 0.4 1 Ioff Off-state cathode current　(μA) オフ状態カソード電流 VKA = 36 V, Vref = 0 　 0.1 1 |ZKA| Dynamic Impedance ・・b　(Ω) ダイナミックインピーダンス VKA = Vref, f ≦ 1 kHz, IKA = 1mA to 100mA 　 0.2 0.5 a. 偏差パラメータ VI(dev) と II(dev) は、定格温度範囲で得られた最大値と最小値の差として定義されます。 VI(dev) の詳細と平均温度係数との関係については、温度係数を参照してください。 b. 動的インピーダンスは、|ZKA| = ΔVKA/ΔIKA で定義されます。 |ZKA| の詳細と VKA との関係については、動的インピーダンスを参照してください。 (5)設計要件 　この設計例では、下表にリストされているパラメータを入力パラメータとして使用します。 DESIGN PARAMETER EXAMPLE VALUE Reference Initial Accuracy 基準初期精度 1.0% Supply Voltage 供給電圧 24V Cathode Current (Ik) カソード電流 5mA Output Voltage Level 出力電圧レベル 2.5V~36V Load Capacitance 負荷コンデンサ容量 10uF Feedback Resistor Values and Accuracy (R1 & R2) フィードバック抵抗値 10kΩ (6) 詳細な設計手順 TL431 をシャントレギュレータとして使用する場合は、次の事項を決定します。 ・ 入力電圧範囲 ・ 温度範囲 ・ 総合精度 ・ カソード電流 ・ リファレンス初期精度 ・ 出力容量 (7)回路記号、ブロック図、等価回路 [目次に戻る]

２．実際の計算と結果（電圧固定） [目次に戻る] ３．実際の計算と結果（電圧可変回路） [目次に戻る]