Spannungsüberwachung TL77xx

(Überarbeitet 03.03.2011) 

Grundsätzliches:

Den TL77xx gibt es mit fünf verschiedenen Referenzspannungen ab 2,53 Volt. Die Betriebsspannung beträgt 3 - 18 Volt. Die Ausgänge sind bis 16 mA (kurzzeitig bis 30 mA) belastbar.

TL7702,  Referenzspannung 2,53 Volt

TL7705,  Referenzspannung 4,55 Volt

TL7709,  Referenzspannung 7,6 Volt 

TL7712,  Referenzspannung 10,8 Volt

TL7715,  Referenzspannung 13,5 Volt

Alle Typen haben den Endbuchstaben A. Es gab später eine kompatible B-Variante mit einer präziseren Reset-Definition. Nur wird diese nicht mehr hergestellt, also bleibt es bei der ursprünglichen A-Variante.

Pinbelegung:

1 = REF (interne Referenzspannung von 2,53 V, C extern verh. "Dioden-Rauschen" bzw. glättet)

2 = Eingang-RESIN (Minus an 2 bewirkt ein Reset bzw. aktiviert RESET-Ausgänge)

3 = CT (je größer C, um so länger die definierte Verzögerung des Schaltvorgangs an den RESET-Ausgängen)

4 = Ground

5 = RESET NPN an Minus

6 = RESET PNP an Plus (beim A-Typen, fehlte hingegen beim B-Typen)

7 = SENSE Eingang (interner Spannungs-Teiler, je nach Typ für 5V, 12V, 15V, hingegen extern anzulegen bei TL7702)

8 = VCC  

Die an 7 = SENSE angelegte Spannung wird beim Typen 7702 intern direkt an einen Komparator geführt und mit der Referenzspannung von 2,53 V verglichen. (bei den Typen 7705, ..09, .12, .15  hingegen über einen internen Spannungsteiler) Ist die von SENSE kommende, intern resultierende Spannung  niedriger als die Referenzspannung (2,53 V), gibt es einen von der Größe C an Pin 3 abhängigen Impuls an den Ausgängen /RESET (Pin 5 NPN) und RESET (Pin 6 PNP).

Darüber hinaus gibt es inzwischen noch eine CMOS-Familie mit fünf verschiedenen Referenzspannungen ab 1 Volt. Die Pinbelegung ist kompatibel zu den vorgenanten Typen. Allerdings beträgt die Betriebsspannung bei diesen Typen nur 2 - 6 Volt. Die Ausgänge sind bis 2 mA (kurzzeitig bis 10 mA) belastbar.

TLC7701ID, Referenzspannung 1.1 Volt

TLC7725ID, Referenzspannung 2.25 Volt

TLC7703ID, Referenzspannung 2.63 Volt

TLC7733ID, Referenzspannung 2.93 Volt

TLC7705ID, Referenzspannung 4.55 Volt

Am leichtesten zu beschaffen (z.B. Reichelt-Elektronik) ist die A-Serie. Also z.B. TL7702A oder TL7705A.

Ein Fachartikel findet sich hier:

http://www.elektronik-kompendium.de/public/schaerer/u_supvis.htm

-------------------------------------------------------------

Schaltplan

1. Überwachung der Versorgungsspannung 

SENSE (Pin7) kann (außer beim TL7702) direkt an der Versorgungsspannung liegen. Sinkt diese unter den Wert der Referenzspannung, schalten die Ausgänge 5 u. 6 durch.  (beide LEDs der Schaltung gehen an)

2. Überwachung einer Fremdspannung

Hier liegt Pin7 an einem externen Spannungsteiler. (R4, R5, Tr.1) So können auch höhere Spannungen als die Referenzspannung überwacht bzw. mit Tr.1 eingestellt werden. (rechts drehen = "höher")

Die Funktion ist die gleiche wie in Schaltung 1: Sinkt die Spannung an Pin7 unter den Wert der Referenzspannung, schalten die Ausgänge durch und die LEDs leuchten.

Die Zenerdiode D3  begrenzt die Spannung an Pin7 und schützt vor Überspannung.

Im reinen Überwachungsmodus benötigt die Schaltung nur 1,6 mA. (ohne LED-Ströme) 

Generell ist zu sagen, daß alle hier in den Bauvorschlägen gezeigten, weiteren Schaltungen zur Überwachung und nur zum Schalten eines externen Lastrelais gedacht sind. In dieser Funktion arbeiten sie sehr präzise auf 1/10 V genau. Wird hingegen bei den hier gezeigten Bauvorschlägen "Unterspannungsabschaltung mit Relais" die Last direkt vom bistabilen Relais oder bei der anderen Schaltung  "Unterspannungsabschaltung ohne Relais" die Laste direkt vom MOSFET der Platine geschaltet, ist mit einem geringen Anstieg der Abschaltspannung zu rechnen. Das ist von verschiedenen Kriterien abhängig: Von Widerständen der lastführenden Bauteile, Relaiskontakte, MOSFET, Sicherung, Klemmen, Leiterbahnen etc.. Vorteilhaft ist es, die Schaltung in diesem Falle "unter Last" einzustellen. (falls man eine einstellbare Variante wählt) 

-------------------------------------------------------------

Impressum:

© September/2003 by HANS-DIETER TEUTEBERG •  hans-dieter.teuteberg@t-online.de

 Illustrationen
  © H.D.T.