TL431-精密基準(zhǔn)電壓源
TL431的主要作用是使得電路獲得更穩(wěn)定的電壓,TL431是一種較為精密的可控穩(wěn)壓源,有著較為特殊的動態(tài)阻抗。其動態(tài)響應(yīng)速度快,輸出噪聲低,價格低廉。
? 注意上述一句話概括,就是便宜,精密可控穩(wěn)壓源TL431。
? TL431的輸出電壓可以通過兩個電阻任意地設(shè)置到從2.5V到36V電壓,工作電流可以從0.1~100mA,輸出電壓紋波低。
? 幾種常用的用法如下:
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?? 上圖中,REF為參考端,Anode為陽極,CATHODE為陰極。由于TL431內(nèi)部自帶2.5V基準(zhǔn)源,所以對于圖(1)的TL431接法,輸出一個固定電壓值,計算公式是: Vout = (R1+R2)*2.5/R2,同時R3的數(shù)值應(yīng)該滿足1mA < (Vcc-Vout)/R3 < 500mA。當(dāng)R1取值為0的時候,R2可以省略,這時候電路變成圖(2)的形式,TL431在這里相當(dāng)于一個2.5V穩(wěn)壓管。
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? 利用TL431還可以組成鑒幅器,如圖(3),這個電路在輸入電壓 Vin < (R1+R2)*2.5/R2 的時候輸出Vout為高電平,反之輸出接近2V的電平。需要注意的是當(dāng)Vin在(R1+R2)*2.5/R2附近以微小幅度波動的時候,電路會輸出不穩(wěn)定的值。
TL431可以用來提升一個近地電壓,并且將其反相。如圖(4),輸出計算公式為: Vout = ( (R1+R2)*2.5 - R1*Vin )/R2。
當(dāng)R1 = R2的時候,Vout = 5 - Vin。這個電路可以用來把一個接近地的電壓提升到一個可以預(yù)先設(shè)定的范圍內(nèi),唯一需要注意的是TL431的輸出范圍不是滿幅的。
TL431自身有相當(dāng)高的增益(我在仿真中粗略測試,有大概46db),所以可以用作放大器。
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? 圖(5)顯示了一個用TL431組成的直流電壓放大器,這個電路的放大倍數(shù)由R1和Rin決定,相當(dāng)于運放的負(fù)反饋回路,而其靜態(tài)輸出電壓由R1和R2決定。 這個電路的優(yōu)點在于,它結(jié)構(gòu)簡單,精度也不錯,能夠提供穩(wěn)定的靜態(tài)特性。缺點是輸入阻抗較小,Vout的擺幅有限。
? 圖(6)是交流放大器,這個結(jié)構(gòu)和直流放大器很相似,而且具有同樣的優(yōu)缺點。
上圖是大電流分流穩(wěn)壓電路。
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精密5V輸出。