1、TL431 特性及应用作者: 佚名 发布日期:2006-02-20 16:26 查看数:49 出自:互联网摘 要 介绍可调分流基准芯片 TL431 的特性及其在一些功能电路中的应用。关键词 可调分流基准 恒流 恒压 PWM 开关电源1 TL431 的简介德州仪器公司（TI）生产的 TL431 是一是一个有良好的热稳定性能的三端可调分流基准源。它的输出电压用两个电阻就可以任意地设置 s 到从 Vref （2.5V）到 36V 范围内的任何值（如图 2）。该器件的典型动态阻抗为 0.2，在很多应用中可以用它代替齐纳二极管，例如，数字电压表，运放电路、可调压电源，开关电源等等。左图是该器件的符号。3
2、 个引脚分别为：阴极（CATHODE）、阳极（ANODE）和参考端（REF）。TL431 的具体功能可以用如图 1 的功能模块示意。由图可以看到，VI 是一个内部的 2.5V 基准源，接在运放的反相输入端。由运放的特性可知，只有当 REF 端（同相端）的电压非常接近 VI（2.5V）时，三极管中才会有一个稳定的非饱和电流通过，而且随着 REF 端电压的微小变化，通过三极管 图 1 的电流将从 1 到 100mA 变化。当然，该图绝不是 TL431 的实际内部结构，所以不能简单地用这种组合来代替它。但如果在设计、分析应用TL431 的电路时，这个模块图对开启思路，理解电路都是很有帮助的，本文的一
3、些分析也将基于此模块而展开。 2. 恒压电路应用前面提到 TL431 的内部含有一个 2.5V 的基准电压，所以当在 REF 端引入输出反馈时，器件可以通过从阴极到阳极很宽范围的分流，控制输出电压。如图 2 所示的电路，当 R1 和 R2 的阻值确定时，两者对 Vo 的分压引入反馈，若 V o增大，反馈量增大，TL431 的分流也就增加，从而又导致 Vo 下降。显见，这个深度的负反馈电路必然在 VI 等于基准电压处稳定，此时 Vo=(1+ R1/R2)Vref。选择不同的 R1 和 R2 的值可以得到从 2.5V 到 36V 范围内的任意电压输出，特别地，当 R1=R2 时，Vo=5V。需要注
4、意的是，在选择电阻时必须保证 TL431 工作的必要条件，就是通过阴极的电流要大于 1 mA 。 当然，这个电路并不太实用，但它很清晰地展示了该器件的工作原理在应用中的方法。将这个电路稍加改动，就可以得到在很多实用的电源电路，如图3，4。图 3 大电流的分流稳压电路 图 4 精密 5V 稳压器3、实验手记阻值取值：R0 取 1.5K，R1、R2 分别取 10K，按结果，应得到 5V 的输出电压。Vin 使用 12V，实测电压为 5V。Vin 使用 24V，实测电压 5V（我的 3 1/2位电表的显示值），因此，此种器件的精度很高。接入负载，在 C、A 端并接负载电阻，Vin 用 12V。当负载电阻大于 2K 时，输出电压几乎看不出任何变化。当电阻小于 2K 时，输出电压开始减小，此时应当是前面所说的阴极电流的条件不符合了。用 TL431 制成的高精度稳压直流电源电路的纹波极小，精度极高，可以作高档电器供电电源。
