TL431构成的高精度稳压直流电源电路
TL431基准稳压电路
参考输入电压
全温度范围内参考 输入电压的偏差
VREF VREF(dev)
VKA=VREF IKA=10mA
Tmin≤Ta≤ Tmax
2.483
2.495 3
参考输入电压变化
ΔVKA=10V~VREF
-1.4
与阴极极至阳极
ΔVREF/ΔVKA
电压变化的比值
ΔVKA =36V~10V
-1.0
参考输入电流
ET TL431 基准稳压电路
一、概述
TL431 是一块精密可调基准电源电路,良好的稳压特性及灵 活的稳压值设定, 输出电压设定可在 Vref 至 40V 之间连续可 调,具有 0.2Ω 典型动态输出阻抗,该电路在许多应用场合可替 代稳压二极管。
二、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 8. 封装形式:TO - 92、SOT - 89、SOT - 23
符号 VKA IK IREF
PD
TJ Tg Tstg
额定值
40 -100 ~ 150 0.05 ~ 10
0.7 0.2 0 ~ 150 0 ~ 70 -65 ~ 150
单位
V mA mA
W
℃ ℃ ℃
五、电参数(除非另有规定,Tamb=25℃ VKA=VREF IK=10mA)
参数名称
符号
测试条件
最小值 典型值
三应用
1. 充电器 2. 开关电源 3. 适配器 4. DVD 5. 电视机
基于TL431的并联扩流稳压电路的设计方案
基于TL431的并联扩流稳压电路的设计方案TL431是一个有良好热稳定性能的三端可调精密电压基准集成芯片,具有体积小、价格低廉、性能优良等特点:它的输出电压用两个电阻就可以任意地设置到从参考电压(2.5V)到36V范围内的任何值,典型动态阻抗仅为0.2Ω,电压参考误差为±0.4%,负载电流能力从1.0mA到100mA,温度漂移低,输出噪声电压低等。
基于以上特点,不仅可以用于恒流源电路、电压比较器电路、电压监视器电路、过压保护电路等电路中、还广泛应用于线性稳压电源、开关稳压电源等直流稳压电源电路中,本文对TL431在线性稳压电源中的并联和串联型两种电源进行了详细的介绍。
TL431的内部结构和功能1、TL431的符号该器件的符号如图1,三个引脚分别为:阴极(CATHODE)、阳极(ANODE)和参考端(REF),参考电压为2.5V。
2、TL431的内部电路图由内部电路图图2可以看出,它由多极放大电路、偏置电路、补偿和保护电路组成,其中晶体管V1构成输入极,V3、V4、V5构成稳压基准,V7和V8 组成的镜像恒流源与V6、V9构成差分放大器作中间级,V10、V11形成复合管,构成输出,其它一些电阻、电容、二级管分别起偏置、补偿和保护作用,在原理上它是一个单端输入、单端输出直流放大器。
然而其等效功能示意图如图3所示,由一个2.5V的精密基准电压源、一个电压比较器和一输出开关管等组成,参考端的输出电压与精密基准电压源Vref相比较,当参考端电压超过2.5V时,TL431立即导通。
因为R端控制电压误差为±1%,所以参考端能精确地控制TL431的导通与截止。
并联稳压电路设计1、基本并联稳压电路原理TL431内部含有一个2.5V的基准电压,所以当在Vref 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4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,若增大,反馈量增大,TL431的分流也就增加,从而又导致VO下降。
TL431详细解读及典型电路资料
TL431德州仪器公司(TI)生产得TL431就是一就是一个有良好得热稳定性能得三端可调分流基准源。
它得输出电压用两个电阻就可以任意地设置到从Vref(2、5V)到36V范围内得任何值(如图2)。
该器件得典型动态阻抗为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。
平面向上,元件脚向自己.左起,1脚(R)REF也就就是控制极.2脚(A)ANODE(元件符号像二极管得正极.3脚(K)CATHODE(类似二极管得负极)介绍: TL431就是一个有良好得热稳定性能得三端可调分流基准电压源。
它得输出电压用两个电阻就可以任意地设置到从Vref(2、5V)到36V范围内得任何值。
该器件得典型动态阻抗为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。
特点:•可编程输出电压为36V•电压参考误差:±0、4% ,典型值25℃(TL431B) •低动态输出阻抗,典型0、22Ω•负载电流能力1、0mA to 100mA•等效全范围温度系数50 ppm/℃典型•温度补偿操作全额定工作温度范围•低输出噪声电压图1 TO92封装引脚图图2 8脚封装引脚功能图3 SOP8 贴片封装引脚图图4 TL431符号及内部方框图图5 TL431内部电路图MAXIMUM RATINGS (Full operating ambient temperature range applies, unlessotherwise noted、)最大额定值(环境温度范围适用,除非另有说明。
)Rating 参数Symbol符号数值Unit单位Cathode to Anode Voltage阴极阳极电压VKA 37 V Cathode Current Range, Continuous 阴极电流范围,连续IK–100 to+150mAREMENDED OPERATING CONDITIONS建议操作条件ELECTRICAL CHARACTERISTICS(TA=25℃, unless otherwise noted、)电气特性(25℃ ,除非另有说明。
tl431稳压电路介绍
tl431稳压电路介绍
TL431是一款输出电压可调的基准电压源,辅以合适的外围电路它可以在很大范围内输出质量较好的基准电压。
TL431的实用电路如下图,图中公式内的Vref=2.495V,可以近似认为2.5V,Iref最多只有几微安可以忽略不计,对输出电压的影响微乎其微,除非比例电阻你使用了阻值极高的(比如十几k或更大)。
当图中的比例电阻R1和R2阻值相等时,TL431的输出电压Vout就是5V,当R1为0时输出电压就是2.5V,当R1的阻值为R2的3倍时,
TL431的输出电压达到10V。
当然这里的前提是输入电压一定要高于输出电压。
限流电阻R的阻值选择要根据实际需要的输出电流和输入电压计算,原则是既要保护TL431的工作电流不会超出额定值,又要满足输出电流和TL431起码的工作电流,输入电压越高R阻值应该越大,输出电流越大R 的阻值应该越小。
TL431的原理及应用
TL431的原理及应用一、TL431的原理:1. 稳定的参考电压:TL431内部集成了一个稳定的参考电压(Vref),通常为2.5V。
这个参考电压是通过一个精密的组合电路产生的,具有很高的准确性和稳定性。
2. 比较电压:TL431将外部的参考电压与Vref进行比较,并通过反馈电路来调整输出电压。
当外部参考电压大于Vref时,输出电压向上调整;当外部参考电压小于Vref时,输出电压向下调整。
通过调整外部参考电压,可以实现对输出电压的精确控制。
3. 可编程性:由于TL431采用了可编程的电阻网络,因此可以通过调整电阻值来调整Vref和输出电压。
这样就可以在各种不同应用中实现输出电压的精确调整。
二、TL431的应用:1.精密稳压电源:TL431可以作为稳压电源的基准电压源,通过与一个电阻和功率放大器(如三极管或MOSFET)组成负反馈电路,实现对输出电压的精确控制。
该负反馈电路将输出电压与TL431的参考电压进行比较,并通过调整外接电阻值来实现稳压。
2.开关电源电压调整和限流:TL431可以用来调整和控制开关电源的输出电压和限流电流。
通过将TL431与参考电压相连,通过调整参考电压,可以实现对开关电源输出电压的精确调整。
另外,通过与限流电路结合,可以实现对开关电源的限流电流的精确控制。
3.模拟-数字转换器(ADC)的参考电压源:ADC通常需要一个参考电压源,用于将模拟信号转换为数字信号。
TL431可以提供精确的参考电压,作为ADC的参考电压源,从而提高转换的精度和稳定性。
4.直流电机驱动的恒流源:5.LED驱动电路:综上所述,TL431作为一种可编程精密电压参考源,具有稳定的输出电压和低漂移工作特性,具有广泛的应用领域,包括精密稳压电源、开关电源电压调整和限流、ADC的参考电压源、直流电机驱动的恒流源和LED 驱动电路等。
通过调整外接的电阻值和参考电压,可以实现对输出电压和电流的精确控制,提高电路的稳定性和可靠性。
TL431详细解读及典型电路资料(精编文档).doc
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它的输出电压用两个电阻就可以任意地设置到从Vref(2.5V)到36V范围内的任何值(如图2)。
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。
平面向上,元件脚向自己.左起,1脚(R)REF也就是控制极.2脚(A)ANODE(元件符号像二极管的正极.3脚(K)CATHODE(类似二极管的负极)介绍: TL431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到从Vref(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。
特点:•可编程输出电压为36V•电压参考误差:±0.4%,典型值@25℃(TL431B)•低动态输出阻抗,典型0.22Ω•负载电流能力1.0mA to 100mA •等效全范围温度系数50 ppm/℃典型•温度补偿操作全额定工作温度范围•低输出噪声电压图1 TO92封装引脚图图2 8脚封装引脚功能图3 SOP-8 贴片封装引脚图图4 TL431符号及内部方框图图5 TL431内部电路图MAXIMUM RATINGS (Full operating ambient temperature range applies, unlessotherwise noted.)最大额定值(环境温度范围适用,除非另有说明。
)Rating 参数Symbol符号数值Unit单位Cathode to Anode Voltage阴极阳极电压VKA 37 VCathode Current Range, Continuous 阴极电流范围,连续IK–100 to+150mAReference Input Current Range, Continuous 参考输入电流范围,连续Iref–0.05 to+10mAOperatingJunctionTemperature工作结温TJ 150 ℃Operating Ambient Temperature Range TL431I,TL431AI, TL431BI TA–40 to+85℃RECOMMENDED OPERATING CONDITIONS建议操作条件ELECTRICAL CHARACTERISTICS(TA=25℃, unless otherwise noted.)电气特性(25℃,除非另有说明。
TL431-典型应用电路
TL431 典型应用电路及稳压电路TL431是一个有良好的热稳定性能的三端可调分流基准源。
他的输出电压用两个电阻就可以任意的设置到从Verf(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。
TL431是一种并联稳压集成电路。
因其性能好、价格低,因此广泛应用在各种电源电路中。
其封装形式与塑封三极管9013等相同。
TL431精密可调基准电源有如下特点:稳压值从2.5~36V连续可调;参考电压原误差+-1.0%,低动态输出电阻,典型值为0.22欧姆输出电流1.0~100毫安;全温度范围内温度特性平坦,典型值为50ppm;低输出电压噪声。
主要参数三端可调分流基准源可编程输出电压:2.5V~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)等效全范围温度系数:50 ppm/℃(典型值)温度补偿操作全额定工作温度范围稳压值送从2.5--36V连续可调,参考电压原误差+-1.0%,低动态输出电阻,典型值为0.22欧姆,输出电流1.0--100毫安。
全温度范围内温度特性平坦,典型值为50ppm,低输出电压噪声。
封装:TO-92,PDIP-8,Micro-8,SOIC-8,SOT-23最大输入电压为37V最大工作电流150mA内基准电压为2.5V输出电压范围为2.5~36V内部结构TL431的具体功能可以用下图的功能模块示意。
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,但可用于分析理解电路。
典型应用电路如下:1:精密基准电压源(附图1)该电路具有良好的温度稳定性及较大的输出电流。
TL431的工作原理和典型应用电路
TL431的工作原理和典型应用电路TL431精密可调基准电源有如下特点:稳压值从2.5~36V连续可调;参考电压原误差+-1.0%,低动态输出电阻,典型值为0.22欧姆输出电流1.0~100毫安;全温度范围内温度特性平坦,典型值为50ppm;低输出电压噪声。
典型应用电路如下:1:精密基准电压源(附图1)该电路具有良好的温度稳定性及较大的输出电流。
但在连接容性负载时,应特别注意CL的取值,以免自激。
2:可调稳压电源(附图2)V o可在2.5~36V之间调节。
V0=Vref(1+R1/R2) (Vref=2.5v),由于承受电压与(Vi –V o)有关,因此压差很大时,R的功耗随之增加。
使用时注意。
3:过电压保护电路(附图3)当Vi超过一定电压时,TL431触发,使晶闸管导通,产生瞬间大电流,将保险丝熔断,从而保护后极电路。
V保护点=(1+R1/R2)Vref.4:恒流源电路(附图4----拉电流负载)(附图5---灌电流负载)恒流值与Vref和外加电阻有关,功率晶体管选用时要考虑余量。
该恒流源如与稳压线路配接,可做电流限制器用。
5:比较器(附图6)它是巧妙的运用了Vref=2.5v这个临界电压。
当ViVref 时,V o=2V由于TL431内阻小,因而输入输出波形跟踪良好。
6:电压监视器(附图7)利用TL431的转移特性,组成实用电压监视器。
当电压处于上下限电压之间,LED电量,上下限电压分别为(1+R1/R2)Vref和(1+R3/R4)Vref1234ABCD4321D CBATitleNum ber RevisionSize A4Date:25-Jan-2005She et ofFile :C:\Progra m File s\Design Explorer 99 SE \Librar y\Pcb\Gener ic Footprints\MyDesign.ddb Dra wn By:RCLTL431ViVo1RR1R2TL431CLviVo2FUSE1R2R1TL431RQ?TRI ACViVo3RRSRLD?DIODE TUNNE LVT4RRSRLTL431VT5TL431R2R1VoViV+6R1R4R3R2LEDTL431ViVo7。
可调式精密基准稳压器TL431的原理及应用
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典型应用4-电压监视器
TL431用作电压比较器,其 内部Vref作为比较器的基准电 压,调节电位器Rp可适应不 同电压的电池组。. 当电池电压正常时,电位器的中点电位大于TL431的Vref而使其导通, 电流Ik经电阻R2产生压降,绿色发光二极管V1发光,这时Vk=2V,R4两 端的电压小于V2的导通电压而熄灭, V2为红色发光二极管.当电池组 电压低于正常值时,Rp的中点电位低于TL431的Vref并使其截止, Vk升 高,R4两端的电压大于V2的导通电压而使其发光.同时,由于TL431截 止,通过R2的电流减小,使其两端的电压小于V1的导通电压而熄灭。
由2.5V精密电压基准、误差放大器、NPN型 电流扩展三极管、保护二极管等4部分组成。
3
TL431应用基础
稳压值的精确计算公式: V0=(1+R1/R2)*2.5V+R1*Iref 其中,Iref是参考端的输入电流,在 0.8~1.5uA之间,当R1的值不太大时, 可以忽略。 简化后的使用公式为: V0=(1+R1/R2)*2.5V 当R1和R2的阻值确定时,两者对V0的分压引入反馈,若V0增大,反馈 量增大,TL431的分流也增大,从而导致V0下降,显见,这个深度的负反 馈必然在参考端的电压等于基准电压处的稳定电源。 选择不同的R1和R2值可以得到从2.5V到36V范围内的任意输出电压。 当R1=R2时,V0=5V。 当R1短路,R2开路时,也就是把R与K短接,V0=2.5V。
高精度稳压电路。 开关电源的负反馈电路(特别在稳压电路。
封装简单:TO-92三极管封装。 参数优越:高精度、低温漂、负载能力强。 性价比高:民用1.0~1.5元/个
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TL431的工作原理
基于TL431常用线性稳压电路方案
TL431是一个具有良好温度稳定性的三端可控精密基准集成芯片。
它具有体积小、电压精准、性能优良、价格低廉等特点,被广泛运用于恒流源电路,电压比较电路,电压监视电路,低压保护电路,过压保护电路,线性稳压电源电路,开关电源电路,基准电压电路等。
本文讲述几款基于TL431的直流线性稳压电源方案,电路经调节合理的参数后可以运用于多种直流供电电源电路。
1.精密基准电源电路。
下图是TL431作为基准电压源时的两种典型接法,TL431的内部含有一个2.5V的基准电压,若直接将输出电压(VO)引入ref脚(1脚),则输出电压为2.5V;若将输出电压分压后再反馈到ref脚(1脚),则可设置输出电压从2.5V~36V之间的任意基准电压。
典型值:当R1=R2时VO=5V。
需要注意的是,在选择电阻R1或R2时,时必须保证TL431工作的必要条件,即通过阴极的电流要大于1ma。
分压电阻R3\R4简易使用精密电阻,总阻值可以从几K到百K级别。
VO=2.5(1+R3/R4)2.串联稳压电路。
下图一是基于TL431的串联稳压电路。
此电路利用Q1三极管扩流,可以增大整个电路输出电流,同时又能减小R5限流电阻的功率。
其输出电压由分压电阻R7和R8比例所得。
Q1的放大倍数主要由R6决定,所以设置合适的R6可以增大Q1的过电流能力。
VO=2.5(1+R7/R8)有时为了或许更大的电流,为了降低限流电阻的最大功率,我们还可以使用达林顿三极管来扩流,如下图:使用时须注意选择合适的三极管并给三极管合理的散热3.并联稳压电路如下图电路基于TL431的并联稳压电路,通过并联Q2三极管调节输出电流,相应的降低或升高输出电压,相应的限流电阻R9也选着足够功率的电阻,以达到最大功率要求。
此电路一般常用于过压保护电路或限压电路中,常见于锂电池平衡电路中。
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下图是由TL431及几个三极管组成的高精度恒流源电路
下图是由TL431及几个三极管组成的高精度恒流源电路,精度和温度特性良好.恒流电源I=2*2.5/R1.R1=2.5/Iout由集成温度传感器LM334构成的接近于零温漂的恒流源电路1 恒流源阻值检测电路恒流源法是指向电阻Rx(电阻式位置传感器阻值)提供恒定电流Is,通过测量输出端电压Ux可以计算出电阻值Rx的方法,如图1所示。
输出电压关系式为恒流源的产生方法很多,本文利用运算放大器OP07产生,如图2所示,由OP07组成负反馈电路,正相输入端为固定电压Ui,则反相输入端也为Ui,由于OP07的输入阻抗极高,输入端可以认为不吸入电流,因此从R电阻上流过的电流大小固定,而且一定等于OP07输出端流过电阻Rx的电流,由此得出电流Is的关系式为但实际使用中发现,恒流效果并不理想,究其原因是运算放大器正相输入端电压的稳定性不好造成的。
解决的办法是利用高精度的恒压源AD581输出稳定电压作为运算放大器正相输入端电压,有效地提高了恒流效果,最终的电阻值测量电路如图3所示。
2 电压转换电路为了把电阻式位置传感器输出的电压信号转换成-5V~5V范围送入数据采集卡,以满足计算机检测的需要,还需要利用运算放大器OP07设计电压放大器、电压跟随器和减法器组成调理电路。
根据运算放大器工作原理可知,图4中图3电阻值测量电路由式(3)得闭环电压放大倍数为:这样就形成了电压放大器,电压放大倍数与运算放大器本身的参数无关。
式(4)中,当R1→∞(断开)或RF=0时,则这样就形成了电压跟随器,电压跟随器能有效地提高电压输入信号的阻抗。
由图5可列出关系式根据运算放大器工作原理可知u-≈u+,由式(6)可得出当R1=R2=R3=RF时,式(7)变为这样就形成了减法器,减法器的输出电压u0等于两个输入电压的差值。
3 位置检测电路X2位置检测电路如图6所示,AD581输出的+10V稳定电压经过电阻分压产生+1V的基准电压,根据式(4)将电阻(图6中虚线框电阻)选择为250Ω将会形成4mA的恒定电流。
tl431原理
tl431原理
TL431是一种可调节稳压器件,用于在电子电路中提供稳定的参考电压。
它基于反馈原理工作,具有高精度和低温漂移的特点。
TL431由一个可调节的温度补偿稳定器和一个可调式电流源组成。
它的参考电压(Vref)可以通过对电流源的控制来调整。
当参考电压与输入电压进行比较时,反馈电阻网络会通过控制电流源来实现输出电压的调节。
具体来说,当输入电压超过参考电压时,TL431会产生高电平输出,这会将高电平传递到负载并使其电压下降,进而实现稳压作用。
而当输入电压低于参考电压时,TL431会产生低电平输出,将低电平传递到负载,使其电压增加,进而实现稳压。
在稳压的过程中,TL431可以根据需要自动调整参考电压,从而实现精确的稳定输出。
这使得TL431在许多应用中都能找
到广泛的用途,如电源管理、电池充电器、稳压器等。
TL431具有较强的抗干扰能力和快速的响应速度,有效地保护了后级电路的稳定性和可靠性。
它不仅具有广泛的工作温度范围和电压范围,还可以实现低能耗和小体积的设计。
总而言之,TL431是一种基于反馈原理工作的可调节稳压器件,通过调整参考电压来实现精确的稳定输出。
其高精度、低温漂移和快速响应的特点使其成为电子电路中常用的稳压器件。
TL431内部结构
TL431内部电路结构:初看这原理图,发现它使用了两个电流源,左下角使用的是微电流源,中上面使用的是比例电流源。
原理图分析:首先当阴极CATHODE通电时,a点便有了电压,那么后面的Q10、Q11组成的达林顿管也会导通,但会马上截止【电压稳定后a点电压会为0】,同时Q4,Q1也导通,拿么下面的微电流源就开始工作,这样整个电路的在通电的瞬间开始工作,在微电流源中,由于电流源比较稳定,不管阴极的电压波动多大,它总会因为后面有个稳压管而使得微电流源的电流很稳定,这样b点的电压也就很稳定,进而REF端的电压也很稳定在2.5V ,【至于为什么是2.5V,我觉得没有必要进行具体分析】;由于微电流源工作,所以Q7、Q8都导通,从而上面的比例电流源也开始导通,由于这里的两个电阻都为800,所以也可以把它看成是一个镜像电流源,事实上镜像电流源与比例电流源的原理几乎没有差别。
不过这里的Q7我觉得它会饱和,因为集电极端可以等效的认为比基级端接了个800欧的电阻,可能电压没有基级高,Q8处于放大状态。
而当比例电流源工作后,Q9会导通,那么a点便又有了电压,这样后面的达林顿管也会导通。
这样它会去控制CATHODE端的电压。
TL431简单应用TL431是一是一个有良好的热稳定性能的三端可调分流基准源。
它的输出电压用两个电阻就可以任意地设置到从Vref(2.5V)到36V范围内的任何值(如图2)。
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。
上图是该器件的符号。
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。
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。
由TL431组成的高精度的恒流源
恒流方案大全恒流源是电路中广泛使用的一个组件,这里我整理一下比较常见的恒流源的结构和特点。
恒流源分为流出(Current Source)和流入(Current Sink)两种形式。
最简单的恒流源,就是用一只恒流二极管。
实际上,恒流二极管的应用是比较少的,除了因为恒流二极管的恒流特性并不是非常好之外,电流规格比较少,价格比较贵也是重要原因。
最常用的简易恒流源如图(1) 所示,用两只同型三极管,利用三极管相对稳定的be电压作为基准,电流数值为:I = Vbe/R1。
这种恒流源优点是简单易行,而且电流的数值可以自由控制,也没有使用特殊的元件,有利于降低产品的成本。
缺点是不同型号的管子,其be电压不是一个固定值,即使是相同型号,也有一定的个体差异。
同时不同的工作电流下,这个电压也会有一定的波动。
因此不适合精密的恒流需求。
为了能够精确输出电流,通常使用一个运放作为反馈,同时使用场效应管避免三极管的be电流导致的误差。
典型的运放恒流源如图(2)所示,如果电流不需要特别精确,其中的场效应管也可以用三极管代替。
电流计算公式为:I = Vin/R1这个电路可以认为是恒流源的标准电路,除了足够的精度和可调性之外,使用的元件也都是很普遍的,易于搭建和调试。
只不过其中的Vin还需要用户额外提供。
从以上两个电路可以看出,恒流源有个定式(寒,“定式”好像是围棋术语XD),就是利用一个电压基准,在电阻上形成固定电流。
有了这个定式,恒流源的搭建就可以扩展到所有可以提供这个“电压基准”的器件上。
最简单的电压基准,就是稳压二极管,利用稳压二极管和一只三极管,可以搭建一个更简易的恒流源。
如图(3)所示:电流计算公式为:I = (Vd-Vbe)/R1TL431是另外一个常用的电压基准,利用TL431搭建的恒流源如图(4)所示,其中的三极管替换为场效应管可以得到更好的精度。
TL431组成流出源的电路,暂时我还没想到:)TL431的其他信息请参考《TL431的内部结构图》和《TL431的几种基本用法》电流计算公式为:I = 2.5/R1事实上,所有的三端稳压,都是很不错的电压源,而且三端稳压的精度已经很高,需要的维持电流也很小。
TL431 典型应用电路 简单&实用
TL431 典型应用电路
TL431精密可调基准电源有如下特点:稳压值从2.5~36V连续可调;参考电压原误差
+-1.0%,低动态输出电阻,典型值为0.22欧姆输出电流1.0~100毫安;全温度范围内温度特性平坦,典型值为50ppm;低输出电压噪声。
典型应用电路如下:
1:精密基准电压源(附图1)该电路具有良好的温度稳定性及较大的输出电流。
但在连接容性负载时,应特别注意CL的取值,以免自激。
2:可调稳压电源(附图2)Vo可在2.5~36V之间调节。
V0=Vref(1+R1/R2)(Vref=2.5v),由于承受电压与(Vi –Vo)有关,因此压差很大时,R的功耗随之增加。
使用时注意。
3:过电压保护电路(附图3)当Vi超过一定电压时,TL431触发,使晶闸管导通,产生瞬间大电流,将保险丝熔断,从而保护后极电路。
V保护点=(1+R1/R2)Vref.
4:恒流源电路(附图4----拉电流负载)(附图5---灌电流负载)恒流值与Vref和外加电阻有关,功率晶体管选用时要考虑余量。
该恒流源如与稳压线路配接,可做电流限制器用。
5:比较器(附图6)它是巧妙的运用了Vref=2.5v这个临界电压。
当Vi<Vref,Vo=V+,当Vi>Vref时,Vo=2V由于TL431内阻小,因而输入输出波形跟踪良好。
6:电压监视器(附图7)利用TL431的转移特性,组成实用电压监视器。
当电压处于上下限电压之间,LED电量,上下限电压分别为(1+R1/R2)Vref和(1+R3/R4)Vref。
TL431大功率可调稳压电源电路图
TL431大功率可调稳压电源电路图TL431是用于稳压电路的精细基准电压集成电路,它的输出电压接连可调,最高可达36V。
作业电流最高可达100mA。
下图是用TL431作基准电压源,K790场效应管作调整管构成的高精度稳压电源,输出电流可达6A。
电路原理:220v电压经变压器B降压、D1-D4整流、C1滤波。
此外D5、D6、C2、C3构成倍压电路(使得Vdc=60V),Rw、R3构成分压电路,TL431、R1构成取样拓宽电路,9013、R2构成限流维护电路,场效应管K790作调整管,C5是输出滤波电容器。
稳压进程:当输出电压下降时,f点电位下降,经TL431内部拓宽使e点电压增高,经K790调整后,b点电位添加;反之,当输出电压增高时,f点电位添加,e点电位下降,经K790调整后,b 点电位下降。
然后使输出电压安稳。
限流维护:当输出电流大于6A时,三极管9013处于截止,使输出电流被束缚在6A以内,然后抵达限流的意图。
本电路除电阻R1选用2W、R2选用5W外,其它元件无分外恳求,元件参数如图所示。
1。
[讲解]TL431的工作原理和典型应用电路
TL431的工作原理和典型应用电路TL431精密可调基准电源有如下特点:稳压值从2.5~36V连续可调;参考电压原误差+-1.0%,低动态输出电阻,典型值为0.22欧姆输出电流1.0~100毫安;全温度范围内温度特性平坦,典型值为50ppm;低输出电压噪声。
典型应用电路如下:1:精密基准电压源(附图1)该电路具有良好的温度稳定性及较大的输出电流。
但在连接容性负载时,应特别注意CL的取值,以免自激。
2:可调稳压电源(附图2)V o可在2.5~36V之间调节。
V0=Vref(1+R1/R2) (Vref=2.5v),由于承受电压与(Vi –V o)有关,因此压差很大时,R的功耗随之增加。
使用时注意。
3:过电压保护电路(附图3)当Vi超过一定电压时,TL431触发,使晶闸管导通,产生瞬间大电流,将保险丝熔断,从而保护后极电路。
V保护点=(1+R1/R2)Vref.4:恒流源电路(附图4----拉电流负载)(附图5---灌电流负载)恒流值与Vref和外加电阻有关,功率晶体管选用时要考虑余量。
该恒流源如与稳压线路配接,可做电流限制器用。
5:比较器(附图6)它是巧妙的运用了Vref=2.5v这个临界电压。
当ViVref 时,V o=2V由于TL431内阻小,因而输入输出波形跟踪良好。
6:电压监视器(附图7)利用TL431的转移特性,组成实用电压监视器。
当电压处于上下限电压之间,LED电量,上下限电压分别为(1+R1/R2)Vref和(1+R3/R4)Vref000001234ABCD4321DCBAT itleNumberRe visionSize A4Da te:25-Ja n-2005She et of File:C:\Program File s\De sign E xplore r 99 SE \L ibra ry\Pcb\Ge ne ric Footprints\MyDe sign.ddbDra wn By:RCLT L 431ViVo1RR1R2T L 431CLviVo2FUSE 1R2R1T L 431RQ?T RIACViVo3RRSRLD?DIODE T UNNE LVT4RRSRLT L 431VT5T L 431R2R1VoViV+6R1R4R3R2L E DT L 431ViVo7。
TL431 典型应用电路
TL431 典型应用电路
TL431精密可调基准电源有如下特点:稳压值从 2.5~36V连续可调;参考电压原误差+-1.0%,低动态输出电阻,典型值为0.22欧姆输出电流1.0~100毫安;全温度范围内温度特性平坦,典型值为50ppm;低输出电压噪声。
典型应用电路如下:
1:精密基准电压源(附图1)该电路具有良好的温度稳定性及较大的输出电流。
但在连接容性负载时,应特别注意CL的取值,以免自激。
2:可调稳压电源(附图2)V o可在2.5~36V之间调节。
V0=Vref(1+R1/R2)(Vref=2.5v),由于承受电压与(Vi –V o)有关,因此压差很大时,R的功耗随之增加。
使用时注意。
3:过电压保护电路(附图3)当Vi超过一定电压时,TL431触发,使晶闸管导通,产生瞬间大电流,将保险丝熔断,从而保护后极电路。
V保护点=(1+R1/R2)Vref.
4:恒流源电路(附图4----拉电流负载)(附图5---灌电流负载)恒流值与Vref和外加电阻有关,功率晶体管选用时要考虑余量。
该恒流源如与稳压线路配接,可做电流限制器用。
5:比较器(附图6)它是巧妙的运用了Vref=2.5v这个临界电压。
当Vi<Vref,V o=V+,当Vi>Vref时,V o=2V由于TL431内阻小,因而输入输出波形跟踪良好。
6:电压监视器(附图7)利用TL431的转移特性,组成实用电压监视器。
当电压处于上下限电压之间,LED电量,上下限电压分别为(1+R1/R2)Vref和(1+R3/R4)Vref。
基于tl431基准源的0v可调直流稳压电源电路
基于tl431基准源的0v可调直流稳压电源电路基于TL431基准源的0V可调直流稳压电源电路1. 引言在电子设备的设计和制造过程中,直流稳压电源是不可或缺的一部分。
它们通过为电路提供稳定的、可调的直流电压,确保电子元件正常工作,并保护它们免受过电压或过流的损害。
本文将探讨基于TL431基准源的0V可调直流稳压电源电路,以及它在电子设备中的应用。
2. TL431基准源简介TL431是一种精密可调三端稳压器,广泛应用于电子设备中的电压参考和稳压电源电路。
它具有被动式三端稳压器所不具备的高精度和稳定性。
TL431通过在不同的工作条件下自动调整其输出电压,将摄氏温度特性转化为电压特性。
这使得TL431成为制造标准化可调电路的理想选择,为电子设备提供稳定可调的直流电源。
3. 基于TL431基准源的0V可调直流稳压电源电路设计与原理这个电路的设计目的是提供一个可调的直流稳压电源,其输出电压可以从0V到一定范围内的任意值进行调整。
基于TL431基准源的电路采用一个调整电阻和电位器来设置输出电压的标准值。
通过调整这些元件的值,可以达到所需的输出电压。
该电路的工作原理如下:输入电源通过一个变压器和整流电路得到直流电压,然后通过一个滤波电路获得稳定的直流电压。
这个直流电压被连接到TL431基准源的引脚,通过对调整电阻和电位器进行调整,可以设置基准源输出的参考电压。
输出电压通过一个稳压电路和输出电容器进行过滤,最后提供给需要稳定直流电压的电子设备。
4. 基于TL431基准源的0V可调直流稳压电源电路的应用基于TL431基准源的0V可调直流稳压电源电路在电子设备的各个领域都有广泛的应用。
它可以用于电信设备、工业自动化设备、计算机设备和消费电子设备等。
这个电路可以提供高精度、高稳定性的直流电压,在各种工作条件下都能保持稳定输出。
5. 个人观点和理解我个人认为基于TL431基准源的0V可调直流稳压电源电路是一种非常实用的设计。