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[操作系统]TL431的几种常用用法


  TL431的主要作用是使得电路获得更稳定的电压,TL431是一种较为精密的可控稳压源,有着较为特殊的动态阻抗。其动态响应速度快,输出噪声低,价格低廉。

  注意上述一句话概括,就是便宜,精密可控稳压源TL431。

  TL431的输出电压可以通过两个电阻任意地设置到从2.5V到36V电压,工作电流可以从0.1~100mA,输出电压纹波低。

  几种常用的用法如下:

 

   上图中,REF为参考端,Anode为阳极,CATHODE为阴极。由于TL431内部自带2.5V基准源,所以对于图(1)的TL431接法,输出一个固定电压值,计算公式是: Vout = (R1+R2)*2.5/R2,同时R3的数值应该满足1mA < (Vcc-Vout)/R3 < 500mA。当R1取值为0的时候,R2可以省略,这时候电路变成图(2)的形式,TL431在这里相当于一个2.5V稳压管。

 

  利用TL431还可以组成鉴幅器,如图(3),这个电路在输入电压 Vin < (R1+R2)*2.5/R2 的时候输出Vout为高电平,反之输出接近2V的电平。需要注意的是当Vin在(R1+R2)*2.5/R2附近以微小幅度波动的时候,电路会输出不稳定的值。

TL431可以用来提升一个近地电压,并且将其反相。如图(4),输出计算公式为: Vout = ( (R1+R2)*2.5 - R1*Vin )/R2。

当R1 = R2的时候,Vout = 5 - Vin。这个电路可以用来把一个接近地的电压提升到一个可以预先设定的范围内,唯一需要注意的是TL431的输出范围不是满幅的。

TL431自身有相当高的增益(我在仿真中粗略测试,有大概46db),所以可以用作放大器。

 

  图(5)显示了一个用TL431组成的直流电压放大器,这个电路的放大倍数由R1和Rin决定,相当于运放的负反馈回路,而其静态输出电压由R1和R2决定。 这个电路的优点在于,它结构简单,精度也不错,能够提供稳定的静态特性。缺点是输入阻抗较小,Vout的摆幅有限。

  图(6)是交流放大器,这个结构和直流放大器很相似,而且具有同样的优缺点。

image 上图是大电流分流稳压电路。

image

 

精密5V输出。