TL431特性及應用
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德州儀器公司（TI）生產(chǎn)的TL431是一是一個(gè)有良好的熱穩定性能的三端可調分流基準源。它的輸出電壓用兩個(gè)電阻就可以任意地設置到從Vref（2.5V）到36V范圍內的任何值（如圖2）。該器件的典型動(dòng)態(tài)阻抗為0.2Ω，在很多應用中可以用它代替齊納二極管，例如，數字電壓表，運放電路、可調壓電源，開(kāi)關(guān)電源等等。
上圖是該器件的符號。3個(gè)引腳分別為：陰極（CATHODE）、陽(yáng)極（ANODE）和參考端（REF）。
圖1
由圖可以看到，VI是一個(gè)內部的2.5V基準源，接在運放的反相輸入端。由運放的特性可知，只有當REF端（同相端）的電壓非常接近VI（2.5V）時(shí)，三極管中才會(huì )有一個(gè)穩定的非飽和電流通過(guò)，而且隨著(zhù)REF端電壓的微小變化，通過(guò)三極管 圖1 的電流將從1到100mA變化。當然，該圖絕不是TL431的實(shí)際內部結構，所以不能簡(jiǎn)單地用這種組合來(lái)代替它。但如果在設計、分析應用TL431的電路時(shí)，這個(gè)模塊圖對開(kāi)啟思路，理解電路都是很有幫助的，本文的一些分析也將基于此模塊而展開(kāi)。
2. 恒壓電路應用
圖2
前面提到TL431的內部含有一個(gè)2.5V的基準電壓，所以當在REF端引入輸出反饋時(shí)，器件可以通過(guò)從陰極到陽(yáng)極很寬范圍的分流，控制輸出電壓。如圖2所示的電路，當R1和R2的阻值確定時(shí)，兩者對Vo的分壓引入反饋，若V o增大，反饋量增大，TL431的分流也就增加，從而又導致Vo下降。顯見(jiàn)，這個(gè)深度的負反饋電路必然在VI等于基準電壓處穩定，此時(shí)Vo=(1+R1/R2)Vref。選擇不同的R1和R2的值可以得到從2.5V到36V范圍內的任意電壓輸出，特別地，當R1=R2時(shí)，Vo=5V。需要注意的是，在選擇電阻時(shí)必須保證TL431工作的必要條件，就是通過(guò)陰極的電流要大于1 mA 。
當然，這個(gè)電路并不太實(shí)用，但它很清晰地展示了該器件的工作原理在應用中的方法。將這個(gè)電路稍加改動(dòng)，就可以得到在很多實(shí)用的電源電路，如圖3，4。
圖3 大電流的分流穩壓電路
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