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TL431中文资料汇总（TL431引脚图封装_工作原理_特性参数及应用电路） Les•来源：网络整理• 2017-12-07 17:32 • 52438次阅读 • 0个评论 1.TL431简介 TL431是可控精密稳压源，是一个有良好的热稳定性能的三端可调分流基准电压源。它的输出电压用两个电阻就可以任意地设置Vref从2.5V到36V范围内的任何值。该器件的典型动态阻抗为0.2Ω，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。 TL431是由德州仪器生产。 file:///C:/Users/Hu/AppData/Local/Temp/ksohtml8452/wps1.jpg 2、参数和特性 三端可调分流基准源 可编程输出电压：2.495V~36V 电压参考误差：±0.4% ，典型值@25℃（TL431B） 低动态输出阻抗：0.22Ω（典型值） 温度补偿操作全额定工作温度范围 负载电流1.0毫安--100毫安。 全温度范围内温度特性平坦，典型值为50 ppm/℃， 最大输入电压为37V 最大工作电流150mA 内基准电压为2.495V（25°C） 特点 1. 输出电压最高到 40V 2.动态输出阻抗低，典型值为 0.2Ω 3. 阴极电流能力为 0.1mA~100mA 4. 全温度范围内温度特性平坦，典型值为 50ppm/℃ 5. 噪声输出电压低 6. 快速开态响应 7. ESD 电压为 2000V 输出电压计算公式：UO=2.5*{1+（R1/R2）} 3、TL431引脚图封装 file:///C:/Users/Hu/AppData/Local/Temp/ksohtml8452/wps2.jpg file:///C:/Users/Hu/AppData/Local/Temp/ksohtml8452/wps3.jpg file:///C:/Users/Hu/AppData/Local/Temp/ksohtml8452/wps4.jpg
file:///C:/Users/Hu/AppData/Local/Temp/ksohtml8452/wps5.jpg 4、TL431内部结构 TL431的具体功能可以用图c的功能模块示意。由图可以看到，VI是一个内部的2.5V的基准源，接在运放的反向输入端。由运放的特性可知，只有当REF端（同向端）的电压高于VI（2.5V）时，三极管中才会有电流通过，同相输入电压少于2.5V时，三极管处于截止状态（理想状态下），随着REF端电压的微小变化，通过三极管图1的电流将从1mA到100mA变化。当然，该图绝不是TL431的实际内部结构，但可用于分析理解电路。 file:///C:/Users/Hu/AppData/Local/Temp/ksohtml8452/wps6.jpg TL431内部等效电路如图d所示。 file:///C:/Users/Hu/AppData/Local/Temp/ksohtml8452/wps7.jpg TL431可等效为一只稳压二极管，其基本连接方法如下图所示。下图a可作2.5V基准源，下图b作可调基准源，电阻R2和R3与输出电压的关系为U0=（1+R2/R3）2.5V file:///C:/Users/Hu/AppData/Local/Temp/ksohtml8452/wps8.jpg 5、TL431工作原理当输入电压增大，输出电压增大导致了输出采样增大，这时内部电路通过调整使得流过自身的电流增大，这也就使得流过限流电阻的电流增大，这样限流电阻的压降增大，而输出电压等于输入电压减限流电阻压降，输入电压增大与限流电阻压降增大使得输出电压减小，实现稳压。 最大额定值 file:///C:/Users/Hu/AppData/Local/Temp/ksohtml8452/wps9.jpg file:///C:/Users/Hu/AppData/Local/Temp/ksohtml8452/wps10.jpg file:///C:/Users/Hu/AppData/Local/Temp/ksohtml8452/wps11.jpg file:///C:/Users/Hu/AppData/Local/Temp/ksohtml8452/wps12.jpg
6、TL431应用电路 1 TL431的应用资料简介 file:///C:/Users/Hu/AppData/Local/Temp/ksohtml8452/wps13.jpg 左图是该器件的符号。3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。 file:///C:/Users/Hu/AppData/Local/Temp/ksohtml8452/wps14.jpg 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，本文的一些分析也将基于此模块而展开。 2. TL431在恒压电路中的应用 file:///C:/Users/Hu/AppData/Local/Temp/ksohtml8452/wps15.jpg 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。 file:///C:/Users/Hu/AppData/Local/Temp/ksohtml8452/wps16.jpg 图3 大电流的分流稳压电路 图4 TL431构成的精密5V稳压器 file:///C:/Users/Hu/AppData/Local/Temp/ksohtml8452/wps17.jpg 3、TL431制作的高精度稳压直流电源电路实验手记 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。 file:///C:/Users/Hu/AppData/Local/Temp/ksohtml8452/wps18.jpg 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。
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