Was bedeutet dieses Diodensymbol?

Dieses Symbol könnte eine beliebige Anzahl von präzise einstellbaren Nebenschlussreglern darstellen. In Kombination mit einem Präzisions-Operationsverstärker sind sie oft eine Spannungsreferenz für andere Schaltungen.

Die typische interne Referenz beträgt 1,24 Volt. Wenn Sie also Vref zwischen 2 Widerständen anschließen, einen an der Kathode und einen an der Anode, verhält es sich wie eine Operationsverstärker-Rückkopplung, um das Vref-fache des Widerstandsverhältnisses zu multiplizieren.

Das Anschließen von Vref an die Kathode, wie die Zeichnung zeigt, ergibt keine Verstärkung, sodass seine Klemmspannung (Shunt) 1,24 Volt betragen würde.

Diese Art einstellbarer Zenerdioden wird häufig mit dem LED-Eingang des Optokopplers verwendet, um die Ausgangsspannung von SMPS-Netzteilen als Teil einer Rückkopplungsschleife einzustellen. Dies ermöglicht eine galvanische Trennung zwischen der Hochspannungsprimärseite und einem oder mehreren Niederspannungsausgängen.

Siehe folgendes Bild:

Der Titel des von Ihnen verlinkten Datenblatts lautet „ TLVH431, TLVH432 Niederspannungs-Präzisions-Shunt-Regler mit einstellbarer Spannung “. Es ist eine Art programmierbare Zenerdiode.

Die Beschreibung sagt es uns

Die Bauteile TLVH431 und TLVH432 sind einstellbare Niederspannungs-Spannungsreferenzen mit 3 Anschlüssen und spezifizierter thermischer Stabilität über anwendbare industrielle und kommerzielle Temperaturbereiche. Die Ausgangsspannung kann mit zwei externen Widerständen auf einen beliebigen Wert zwischen VREF (1,24 V) und 18 V eingestellt werden (siehe Abbildung 19). Diese Geräte arbeiten mit einer niedrigeren Spannung (1,24 V) als die weit verbreiteten Shuntregulator-Referenzen TL431 und TL1431.

Bei Verwendung mit einem Optokoppler sind die Bauteile TLVH431 und TLVH432 ideale Spannungsreferenzen in isolierten Rückkopplungskreisen für 3-V- bis 3,3-V-Schaltnetzteile . Sie haben eine typische Ausgangsimpedanz von 0,25 Ω. Die aktive Ausgangsschaltung bietet eine sehr scharfe Einschaltcharakteristik, wodurch die Bauteile TLVH431 und TLVH432 in vielen Anwendungen, einschließlich On-Board-Regelung und einstellbarer Stromversorgung, zu einem hervorragenden Ersatz für Niederspannungs-Zenerdioden werden. [Hervorhebung von mir.]

Aus dem Datenblatt.

Die Flyback-Stromversorgung ist eine Anwendung, bei der sie nützlich ist. Wir müssen von der Sekundärseite zurück zum Schaltregler auf der Primärseite signalisieren, wenn die Ausgangsspannung die erforderliche Spannung erreicht. Die Optoisolation ist gut und der TLVH macht es einfach. Der Steuerstift wird von einem Spannungsteiler am Ausgang referenziert und die Widerstandswerte werden so berechnet, dass sie 1,24 V am Steuerstift ergeben, wenn die Ausgangsspannung korrekt ist. Das Gerät schaltet sich dann ein und lässt Strom durch die Opto-LED fließen.

Der TLV431 ist ein vielseitiges Referenzgerät, das als programmierbare Zenerdiode angesehen werden kann.

Wenn Sie mit der sehr vereinfachten Beschreibung dessen, was Siliziumsperrschichttransistoren tun, zufrieden sind, das heißt, für Vbe < 0,7 V sind sie ausgeschaltet und für Vbe > 0,7 V schalten sie ein, dann ist ein TLV431 sehr ähnlich.

Für Vra (Spannung von Referenz zu Anode) < 1,24 V sind sie aus und für Vra > 1,24 V sind sie an. Im Gegensatz zu einem Transistor, bei dem Ein und Aus nicht gut definiert sind und die 0,7 V stark temperaturempfindlich sind, sind in einem TLV431 die 1,24 V sehr temperaturstabil und die Stromverstärkung ist sehr hoch.

Mit einem Widerstandsteiler zwischen Anode und Kathode zur Referenz ergibt sich insgesamt ein sehr gut definierter (niederohmiger) Spannungsabfall beim Nebenschließen eines Stroms.

Übrigens können Sie einen Spannungsteiler mit einem Sperrschichttransistor auf genau die gleiche Weise verwenden. Der resultierende Shunt-Regler ist jedoch weder so niederohmig noch so temperaturstabil wie ein 431. Diese Art von Shunt-Regler findet man häufig in Audioverstärkern der Klasse B, genau um die Vorspannung zu den Ausgangsgeräten ihrer Temperatur folgen zu lassen.

Das Zenersymbol stellt eigentlich eine integrierte Schaltung dar, die sich wie eine sehr genaue und stabile Zenerdiode verhält, da sie alle Elemente (Transistoren, Widerstände, Dioden, Kondensatoren) enthält, die erforderlich sind, um den Spannungsabfall über einen weiten Temperatur- und Strombereich konstant zu halten durch.

Der dritte Pin, normalerweise als „Referenz“- oder „Programm“-Pin bezeichnet, kann mit dem Kathoden-Pin verbunden werden, und der IC kann dann in einen Schaltkreis wie eine Standard-Zenerdiode mit 1,24 V, 2,5 V oder was auch immer die Mindestspannung ist, eingesetzt werden der jeweilige IC). Mit einem Spannungsteiler mit 2 Widerständen oder einem Trimmer/Potentiometer können Sie jede Spannung über dem "Dioden"-Teil des IC einstellen, vom Minimum bis zum Maximum, das vom IC unterstützt wird.

Es gibt integrierte Schaltkreise, die nur 2 Elektroden haben - Anode und Kathode, genau wie eine Zenerdiode, aber tatsächlich viele Komponenten enthalten, die sie viel stabiler und genauer machen als normale Zenerdioden. Bei diesen sind Sie auf ihre während der Herstellung eingestellte Spannung beschränkt, ohne dass spätere Anpassungen möglich sind, und sie können von 1,24 V bis 33 V reichen.