TL431是一个有良好的热稳定性能的三端可调分流基准源。它性能好,价格便宜,又很实用。在很多应用中可以用它代替稳压二极管。
封装如下图,有TO-92,SOT-23等封装。
内部框图如下:
Vref是内部的2.5V基准源,接在运放负输入端。由运放特性可知,只有当正输入端REF的电压高于2.5V时,三极管才会有电流通过,随着输入电压缓慢的增加,通过三极管的电流从1mA到100mA变化。
简易电路分析图
根据电路可以得出两个式子:
1)VOUT=(1+R2/R3)Vref =(1+R2/R3)×2.5V
当R2,R3的阻值确定时,两者对VOUT的分压产生反馈,若VOUT增大,反馈量增大,LR431的分流也就增加,从而又导致VOUT下降,以维持输出负载的稳定。选择不同R2,R3的值,VOUT可以得到2.5-36V范围内的任意电压输出。当R2=R3时,VOUT=5V。
2)VOUT=VIN - VR1
当输入电压VIN增大时,输出电压VOUT也会增大,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R1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VIN减限流电阻VR1的压降,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。
特别注意,为了保证TL431能正常工作,必须要确保通过阴极的电流>1mA。
特点:
1.最大输入电压37V
2.输出电压最高40V
3.负载电流1-100mA
4.动态输出阻抗低,典型值0.2Ω
5.动态稳压效果好,稳压精度特别高。输入电压VIN和负载电阻在一定范围内变化时,对输出电压无明显影响。
TL431和光耦PC817配合实用电路举例
线性光耦只适合传输低频信号且在传输过程中会产生较大的传输误差,为了消除光耦的传输误差将TL431设计的误差放大器放在光耦输入侧。
当输出电压突然变化时,通过TL431,PC817以及UC3842组成的电路会实现整个反馈电压的调节,从而使负载电压稳定。