Technische Daten und Anwendungsschaltungen der Shunt-Reglerdiode LM336-2.5

Was ist eine Shunt-Reglerdiode LM336-2.5?In diesem Artikel werden die Grundlagen, die Pin-Konfiguration, der interne Betrieb, die Spezifikationen, die Funktionen, die Arbeitsschaltkreise, die Anwendungen und die sicheren Betriebspraktiken des LM336-2.5 erläutert.

Katalog

LM336-2.5 Diode Basic

Die LM336-2.5 Die Shunt-Reglerdiode von Texas Instruments ist eine Präzisionsspannungsreferenz, die einen stabilen 2,5-V-Ausgang für Analog- und Mixed-Signal-Schaltungen bietet.Sie funktioniert wie eine hochpräzise Zener-Diode, verfügt jedoch über eine viel bessere Spannungsregelung und Temperaturstabilität.

Dieses Gerät arbeitet in einer Shunt-Konfiguration und hält eine konstante Referenzspannung aufrecht, solange der richtige Strom zugeführt wird.Es bietet eine geringe Temperaturdrift und kann für eine feine Spannungstrimmung extern angepasst werden, wodurch es für genaue und zuverlässige Designs geeignet ist.

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LM336-2.5 Diodensymbol

Details zur Pinbelegung der Diode LM336-2.5

D-Paket (SOIC-8, Draufsicht)

Im SOIC-8-Gehäuse sind nur drei Pins elektrisch aktiv.Pin 4 ist die Anode, Pin 8 ist die Kathode und Pin 5 ist der Einstellpin (ADJ), der zur Feinabstimmung der Referenzspannung verwendet wird.Die verbleibenden Pins (1, 2, 3, 6 und 7) sind mit „NC“ gekennzeichnet, was bedeutet, dass keine interne Verbindung besteht und auf der Platine nicht verbunden bleiben sollten.

LP-Paket (TO-92, Draufsicht)

Im TO-92 (LP)-Gehäuse sind die drei Anschlüsse deutlich als Anode, Kathode und ADJ gekennzeichnet.Dieses Gehäuse wird üblicherweise für Durchsteckdesigns und einfache Referenzschaltungen verwendet.

Alternativen und gleichwertiges Modell

LM136-2.5

LM236-2.5

LM336B-2.5

LM185-2.5

LM285-2,5

LM385-2.5

LM4040-2.5

LT1009

TL431

Schematische Darstellung der Diode LM336-2.5

Dieses Schema zeigt die interne Schaltung der Shunt-Reglerdiode LM336-2.5 und veranschaulicht, wie sie eine stabile 2,5-V-Referenz erzeugt, anstatt sich wie eine einfache Zenerdiode zu verhalten.Im Inneren bilden mehrere Bipolartransistoren (Q1–Q14) einen Präzisionsreferenzkern, Stromquellen und Verstärkungsstufen, die die Spannung zwischen Kathode und Anode genau steuern.

Die linke Seite des Diagramms befasst sich hauptsächlich mit der Spannungserfassung und der Temperaturkompensation.Abgestimmte Transistorpaare und kleine Kondensatoren tragen dazu bei, Temperatureffekte aufzuheben und Rauschen zu reduzieren, weshalb der LM336 viel stabiler ist als eine Standarddiodenreferenz.Diese internen Elemente stellen sicher, dass die Referenzspannung bei Strom- und Temperaturänderungen konstant bleibt.

Auf der rechten Seite ermöglicht die mit dem ADJ-Pin (Einstellen) verbundene Schaltung eine Feinanpassung der Ausgangsspannung.Durch Hinzufügen eines externen Widerstands können Benutzer die 2,5-V-Referenz leicht anpassen oder die Temperaturleistung optimieren, wodurch sich der LM336-2.5 für präzise analoge Anwendungen eignet.

Spezifikationen der Diode LM336-2.5

Spezifikation	Wert
Hersteller	Texas Instrumente
Teilenummer	LM336-2.5
Referenz Spannung	~2,49 V (fest)
Betrieb Aktueller Bereich	400 µA – 10 mA
Dynamisch Impedanz	~0,2 Ω
Spannung Toleranz	±1 % (typisch)
Betrieb Temperaturbereich	0 °C bis +70 °C
Lagerung Temperaturbereich	-60 °C bis +150 °C
Rückstrom Begrenzen	~15 mA
Vorwärtsstrom Begrenzen	~10 mA
Pakettypen	TO-92 / SOIC (3-Pin- und 8-Pin-Varianten)

LM336-2.5-Diodenfunktionen

Niedriger Temperaturkoeffizient

Großer Betriebsstrombereich (400 µA bis 10 mA)

Geringe dynamische Impedanz (≈0,27 Ω)

±1 % Spannungstoleranz verfügbar

Spezifizierte Temperaturstabilität

Einfaches Trimmen für minimale Temperaturdrift mithilfe des ADJ-Stifts

Schnelle Einschaltreaktion

Präzise 2,5-V-Shunt-Spannungsreferenz

Höhere Genauigkeit und Stabilität als Standard-Zener-Dioden

Geräuscharme Leistung, geeignet für analoge Schaltkreise

Einstellbare Ausgangsspannung über externen Widerstand

Gute Langzeitstabilität und Zuverlässigkeit

Erhältlich in Durchsteck- und Oberflächenmontagegehäusen

Einfache Zwei-Klemmen-Bedienung mit optionalem Einstellstift

LM336-2.5 Diode arbeitet im Stromkreis

LM336-2.5 als 2,5-V-Referenz mit minimalem Temperaturkoeffizienten

In dieser Schaltung wird der LM336-2.5 als Präzisions-Shunt-Spannungsreferenz verwendet, die von einer 5-V-Versorgung gespeist wird.Der Vorwiderstand begrenzt den Strom in das Gerät, sodass es innerhalb des empfohlenen Bereichs arbeitet.Der Ausgangsknoten stellt eine stabile 2,5-V-Referenz bereit, die über den LM336-2.5 geleitet wird.Die beiden kleinen Signaldioden und der an den ADJ-Pin angeschlossene einstellbare Widerstand ermöglichen eine Feinanpassung der Referenzspannung und des Temperaturkoeffizienten.Durch die Anpassung dieses Netzwerks minimiert die Schaltung die Spannungsdrift über der Temperatur und eignet sich somit für präzise analoge Anwendungen wie ADC-Referenzen und Kalibrierungsschaltungen.

LM336-2.5 als Wide-Input-Range-Referenz

In dieser Konfiguration arbeitet der LM336-2.5 mit einer LM334-Stromquelle, um eine stabile 2,5-V-Referenz über einen weiten Eingangsspannungsbereich (ca. 3,5 V bis 40 V) zu erzeugen.Der LM334 stellt einen konstanten Strom durch den LM336-2.5 ein und gewährleistet so eine ordnungsgemäße Regelung unabhängig von Versorgungsschwankungen.Solange ausreichend Strom fließt, behält der LM336-2.5 einen konstanten 2,5-V-Ausgang zur Erde bei.Dadurch eignet sich die Schaltung ideal für Systeme mit ungeregelten oder schwankenden Versorgungsspannungen, bei denen dennoch eine zuverlässige Referenz erforderlich ist.

LM336-2.5 Diodenanwendungen

• Präzisions-Spannungsreferenzschaltungen

• Regulierung der Versorgungsspannung

• Referenz zum Analog-Digital-Wandler (ADC).

• Referenz für Digital-Analog-Wandler (DAC).

• Spannungsüberwachungs- und Überwachungsschaltungen

• Aufbereitung des Sensorsignals

• Instrumentierung und Messgeräte

• Kalibrier- und Testgeräte

• Batteriebetriebene elektronische Systeme

• Industrielle Steuerungs- und Automatisierungsschaltungen

• Datenerfassungssysteme

• Komparator- und Operationsverstärker-Referenzquellen

Sicherer Betrieb der Diode LM336-2.5

Betreiben Sie den LM336-2.5 innerhalb der angegebenen Grenzen, um eine sichere und zuverlässige Leistung zu gewährleisten.Halten Sie den Betriebsstrom zwischen 400 µA und 10 mA und verwenden Sie immer einen Vorwiderstand zur Strombegrenzung, da der direkte Anschluss an eine Spannungsquelle das Gerät beschädigen kann.Achten Sie auf die richtige Polarität, da die Vertauschung von Anode und Kathode zu Störungen führen kann.Beherrschen Sie die thermischen Bedingungen, indem Sie übermäßigen Strom und hohe Temperaturen vermeiden, und verwenden Sie das richtige PCB-Layout zur Wärmekontrolle.Wenn Sie den ADJ-Pin verwenden, trimmen Sie die Widerstandswerte weiterhin innerhalb der empfohlenen Bereiche, um Stabilität und einen genauen 2,5-V-Ausgang zu gewährleisten.

LM336-2.5 Mechanische Abmessungen

Hersteller

Texas Instruments (TI) ist ein weltweit führendes Unternehmen in der Herstellung analoger und Mixed-Signal-Halbleiter und verfügt über umfassende Kompetenzen in der Entwicklung und Fertigung von Präzisionsreferenzen.TI nutzt fortschrittliche Siliziumverarbeitung, strenge Qualitätskontrolle und automatisierte Tests, um hochzuverlässige Teile wie den LM336-2.5 herzustellen und eine gleichbleibende Spannungsgenauigkeit, Temperaturstabilität und Langzeitleistung sicherzustellen, die für Industrie-, Automobil- und Unterhaltungselektronikanwendungen geeignet sind.

Datenblatt PDF

LM336-2.5 Datenblatt:

Häufig gestellte Fragen [FAQ]

1. Was ist der Unterschied zwischen LM336-2.5 und einer Standard-Zener-Diode?

Der LM336-2.5 bietet im Vergleich zu einer Standard-Zenerdiode eine viel bessere Spannungsgenauigkeit, geringere Temperaturdrift und einstellbare Trimmung.

2. Wie viel Strom benötigt der LM336-2.5, um richtig zu regeln?

Normalerweise funktioniert es ordnungsgemäß bei einem Strom zwischen 400 µA und 10 mA.

3. Was passiert, wenn der Betriebsstrom des LM336-2.5 zu niedrig ist?

Wenn der Strom unter das Minimum fällt, kann die Referenzspannung instabil oder ungenau werden.

4. Ist der LM336-2.5 für hochpräzise Messsysteme geeignet?

Ja, es wird häufig in Präzisionsmess-, Kalibrierungs- und Instrumentierungsschaltungen verwendet.

5. Wie wählt man den Vorwiderstand für den LM336-2.5 aus?

Der Widerstand wird basierend auf der Versorgungsspannung ausgewählt, um sicherzustellen, dass der Betriebsstrom im empfohlenen Bereich bleibt.

6. Kann die Ausgangsspannung des LM336-2.5 angepasst werden?

Ja, der ADJ-Pin ermöglicht eine Feinanpassung der Referenzspannung mithilfe eines externen Widerstands.

7. Benötigt der LM336-2.5 Ausgangsfilterkondensatoren?

In lauten Umgebungen werden kleine Bypass-Kondensatoren empfohlen, um die Stabilität zu verbessern und Geräusche zu reduzieren.

8. Was verursacht Langzeitdrift in LM336-2.5-Schaltkreisen?

Eine unsachgemäße Stromsteuerung, zu hohe Temperaturen und ein schlechtes PCB-Layout können zu einer langfristigen Abweichung beitragen.