TL431内部分析
TL431的工作原理
TL431的工作原理引言概述：TL431是一种广泛应用于电子电路中的集成电路，它是一种可编程精密电压参考源。
本文将详细介绍TL431的工作原理，包括其基本原理、工作模式、特性和应用。
一、基本原理：1.1 参考电压源：TL431内部集成了一个稳定的参考电压源，通常为2.5V。
这个参考电压源可以用作电路中的基准电压，用于比较和控制其他电压。
1.2 比较器：TL431还包含一个比较器，用于将输入电压与参考电压进行比较。
当输入电压高于参考电压时，比较器输出高电平；当输入电压低于参考电压时，比较器输出低电平。
1.3 反馈回路：TL431通过反馈回路来实现稳压功能。
在稳压模式下，将TL431的输出引脚与反馈回路连接，通过调整反馈回路中的元件，可以控制输出电压的稳定性。
二、工作模式：2.1 稳压模式：在稳压模式下，TL431通过反馈回路将输出电压稳定在参考电压附近。
当输入电压发生变化时，TL431会自动调整输出电压，使其保持稳定。
2.2 过压保护模式：当输入电压超过一定阈值时，TL431会进入过压保护模式，输出电压将被快速降低，以保护后续电路不受损坏。
2.3 欠压保护模式：当输入电压低于一定阈值时，TL431会进入欠压保护模式，输出电压将被快速降低或切断，以避免不稳定工作或损坏。
三、特性：3.1 高精度：TL431具有很高的精度，通常在0.5%以内。
这使得它在需要稳定参考电压的电路中得到广泛应用。
3.2 低温漂移：TL431的参考电压源具有很低的温度漂移，通常在50ppm/℃以下。
这意味着在不同温度下，TL431的输出电压变化很小。
3.3 宽工作电压范围：TL431可以在宽范围的电压下工作，通常从2.5V到36V。
这使得它适用于各种不同的电路设计。
四、应用：4.1 稳压电源：TL431可以用作稳压电源的基准电压源，通过反馈回路来控制输出电压的稳定性。
4.2 电压比较器：由于TL431具有比较器功能，它可以用于电压比较和开关控制等应用。
tl431中文资料_tl431功能引脚图解
tl431中文资料_tl431功能引脚图解
TL431是一个具有良好的热稳定性能的三端可调精密电压基准IC，它的外形很像晶体管，但是，和晶体管完全是两码事，准确的说，三端取样集成电路不是晶体管，而是个IC。
因为可靠等优点，所以广泛应用在各种电源电路中，比如说可调稳压电源，开关电源等等。
它的封装形式：TO - 92、SOT - 89、SOT - 23
TL431外形与内部结构如图所示：
三个引脚分别为阴极（K），阳极（A）和取样（R，有时也用G表示）。
从图可以看出，R端接在内部比较放大器
的同相输入端。
当R端电压升高时，比较放大器的输出端电压也上升，即内部晶体管基极电压上升，导致其集电极电压下降，即k端电压下降。
这个是TL43的基本应用电路图，大家有兴趣可以自行分析了解：
以下是三端取样集成电路TL431的测量数据：1，档位调在KΩ，红表笔接A（阳极），黑表笔接R（取样）：阻值为无穷大。
黑表笔接K（阴极）：阻值为16KΩ。
2，档位调在KΩ，黑表笔接A（阳极），红表笔接R （取样）：阻值为3.5KΩ。
红表笔接K（阴极），：阻值为22KΩ。
3，黑表笔接R，红表笔接K，阻值无穷大。
黑表笔接K，红表笔接R，阻值为5KΩ
代换：可以用CJ431、KlA431等器件替，ML431，YL431，ZTL431都可以。
431原理以及增益分析
TL431电路原理及频率特特性的研究许剑伟 2008-1-1 莆田十中TL431是一种高精度、低温漂电压基准器件，目前已得到广泛应用。
TL431具有很高的电压增益，实际应用中易发生自激等问题，造成许多困惑，本文系统分析TL431的内部电路，并给出利用计算机分析计算的方法，使设计人员对关于TL431电路的稳定性有准确的整体把屋。
一、基本参数估计（1）静态电流分配：TL431的最小工作电流为0.4mA，此时V10基本上没有电流（取0.03mA，be压降0.6）。
V9射极电流为0.6V/10k=0.06mA。
设V3的be压降为0.67V ，V1、V2的集电极电压均为0.67V，所计算时把R1、R2看作并联，，则算得V3射极电流为(2.5-0.67*2)/(3.28+2.4//7.2)=0.228mA。
剩余电流0.4-0.228-0.06-0.03=0.52mA，提供给V7、V8电流镜，V7、V8各获得0.04mA。
V4、V5、V6、V7、V8工作电流均为0.04mA。
（2）假内部三极管的fT值为100—200MHz，当工作电流小的时候fT为10—100MHz，由此间接估计三极管内部的等效电容。
cb结电容均假设为1—2pF。
V4、V7 、V8、V9等三极管工作电流小，所以fT要小很多（结电容为主，扩散电容较小）。
（3）V4、V5工作电流较小，通常小电流时电流放大倍数也较小。
设V4的放大倍数为50倍左右。
（4）为方便计算，设V9、与V10的电流放大系数相同，V9、V10与电流增益直接相关，它们的放大倍数可由TL431数据表间接计算出来。
注1：晶体管的低频放大倍数与直流放大倍数是不相同的，静态工作电流小时二者相差不大，静态电流大时二者可能相差很大，具体与该晶体管的特性有关。
二、TL431带隙基准电压产生原理带隙基准产生的原理不是本文要阐述的主要问题，但TL431内部的基准电路与增益和关，所以有必要对其分析。
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的工作原理
TL431的工作原理
TL431是一种三端可编程精密电压参考源，常用于电源管理、电压调节和过压
保护等应用中。
它具有高精度、低温漂移、稳定性好等特点，被广泛应用于各种电子设备中。
TL431的工作原理基于稳压二极管的原理，通过比较输入端和参考端的电压来
控制输出端的电压。
其内部结构包括一个比较器、一个反馈网络和一个输出放大器。
当输入端的电压高于参考端的电压时，比较器会产生一个高电平信号，通过反
馈网络将信号传递给输出放大器。
输出放大器会根据这个信号调整输出端的电压，使其降低到与参考端的电压相等。
反之，当输入端的电压低于参考端的电压时，比较器会产生一个低电平信号，输出放大器会相应调整输出端的电压，使其升高到与参考端的电压相等。
为了实现可编程的特性，TL431的参考端可以通过外部电阻调整。
通过选择不
同的电阻值，可以改变参考端的电压，从而实现不同的输出电压。
除了参考端的调整，TL431还具有一个控制端，可以通过外部电路来控制其工
作状态。
当控制端接地时，TL431处于工作状态；当控制端悬空时，TL431处于关
断状态。
TL431还具有过流保护功能。
当输出端的电流超过一定阈值时，TL431会自动
减小输出端的电压，以保护电路不受损坏。
总之，TL431是一种基于稳压二极管原理的可编程精密电压参考源。
通过比较
输入端和参考端的电压，通过反馈网络和输出放大器来调整输出端的电压，从而实现电压调节和过压保护等功能。
它的高精度、低温漂移和稳定性好等特点使其在电子设备中得到广泛应用。
TL431的工作原理
TL431的工作原理引言概述：TL431是一种广泛应用于电源管理和电压参考的集成电路。
它是一种可编程精密电压参考源，具有高精度、低温漂移和低噪声等特点。
本文将详细介绍TL431的工作原理。
一、基本构造1.1 内部基准电压源TL431内部集成了一个基准电压源，通常为2.5V。
这个基准电压源是TL431工作的基础，它的稳定性和精度直接影响着整个电路的性能。
1.2 比较器TL431内部还包含一个比较器，用于将输入电压与基准电压进行比较。
当输入电压高于基准电压时，比较器输出高电平；当输入电压低于基准电压时，比较器输出低电平。
1.3 输出驱动电路TL431的输出端接有一个驱动电路，用于控制输出电压。
根据比较器的输出电平，驱动电路能够将输出电压调整到所需的值。
二、工作原理2.1 参考电压的建立TL431通过内部基准电压源建立一个稳定的参考电压。
这个基准电压源通常由一个带有负温度系数的二极管和一个放大器组成。
通过负温度系数的二极管，基准电压源能够在不同温度下保持较高的稳定性。
2.2 输入电压比较输入电压与基准电压进行比较是TL431工作的核心。
当输入电压高于基准电压时，比较器输出高电平，驱动电路将输出电压降低；当输入电压低于基准电压时，比较器输出低电平，驱动电路将输出电压升高。
通过不断调整输出电压，TL431能够稳定地将输入电压调整到基准电压。
2.3 反馈机制TL431通过内部反馈机制实现对输出电压的稳定控制。
当输出电压偏离基准电压时，比较器将调整输出电压，使其回归到基准电压。
这种反馈机制能够保证输出电压的稳定性和精度。
三、应用领域3.1 电源管理由于TL431具有高精度和低温漂移等特点，它广泛应用于电源管理领域。
通过对输入电压的精确控制，TL431能够实现电源的稳定输出，提高整个系统的可靠性和效率。
3.2 电压参考源TL431作为一种可编程精密电压参考源，被广泛应用于模拟电路和数字电路中。
它能够提供稳定的参考电压，用于校准和比较电路中的电压值。
TL431电路原理及频率特特性的研究
TL431电路原理及频率特特性的研究许剑伟2008-1-1 莆田十中TL431是一种高精度、低温漂电压基准器件，目前已得到广泛应用。
TL431具有很高的电压增益，实际应用中易发生自激等问题，造成许多困惑，本文系统分析TL431的内部电路，并给出利用计算机分析计算的方法，使设计人员对关于TL431电路的稳定性有准确的整体把屋。
一、基本参数估计（1）静态电流分配：TL431的最小工作电流为0.4mA，此时V10基本上没有电流（取0.03mA，be压降0.6）。
V9射极电流为0.6V/10k=0.06mA。
设V3的be压降为0.67V ，V1、V2的集电极电压均为0.67V，所计算时把R1、R2看作并联，，则算得V3射极电流为(2.5-0.67*2)/(3.28+2.4//7.2)=0.228mA。
剩余电流0.4-0.228-0.06-0.03=0.52mA，提供给V7、V8电流镜，V7、V8各获得0.04mA。
V4、V5、V6、V7、V8工作电流均为0.04mA。
（2）假内部三极管的fT值为100—200MHz，当工作电流小的时候fT为10—100MHz，由此间接估计三极管内部的等效电容。
cb结电容均假设为1—2pF。
V4、V7 、V8、V9等三极管工作电流小，所以fT要小很多（结电容为主，扩散电容较小）。
（3）V4、V5工作电流较小，通常小电流时电流放大倍数也较小。
设V4的放大倍数为50倍左右。
（4）为方便计算，设V9、与V10的电流放大系数相同，V9、V10与电流增益直接相关，它们的放大倍数可由TL431数据表间接计算出来。
注1：晶体管的低频放大倍数与直流放大倍数是不相同的，静态工作电流小时二者相差不大，静态电流大时二者可能相差很大，具体与该晶体管的特性有关。
二、TL431带隙基准电压产生原理带隙基准产生的原理不是本文要阐述的主要问题，但TL431内部的基准电路与增益和关，所以有必要对其分析。
1、Vbe压降在室温下有负温度系数约C=-1.9至-2.5mV/K，通常取-2mV/K，而热电压UT=DT在室温下有正温度系数D=0.0863 mV/K，将UT乘以适当倍率并与Vbe相加可大大消除温度影响。
tl431内部电路及参数
tl431内部电路及参数tl431内部电路和参数介绍： TL431功能简介 本设计的基准电压和反馈电路采用常用的三端稳压器TL431来完成，在反馈电路的应用中运用采样电压通过TL431限压，再通过光电耦合器PC817把电压反馈到SG3525的COMP端。
由于TL431具有体积小、基准电压精密可调，输出电流大等优点，所以用TL431可以制作多种稳压器。
其性能是输出电压连续可调达36V，工作电流范围宽达0．1～100mA，动态电阻典型值为0．22欧,输出杂波低。
其最大输入电压为37V，最大工作电流为150mA，内基准电压为2.5V，输出电压范围为2.5～30V。
TL431是由美国德州仪器（TI）和摩托罗拉公司生产的2.5～36V可调式精密并联稳压器。
其性能优良，价格低廉，可广泛用于单片精密开关电源或精密线性稳压电源中。
此外，TL431还能构成电压比较器、电源电压监视器、延时电路、精密恒流源等。
TL431大多采用DIP-8或TO-92封装形式，引脚排列分别如图4.26所示。
图中，A为阳极，使用时需接地；K为阴极，需经限流电阻接正电源；UREF是输出电压UO的设定端，外接电阻分压器；NC为空脚。
TL431的等效电路如图所示，主要包括①误差放大器A，其同相输入端接从电阻分压器上得到的取样电压，反相端则接内部2.5V基准电压Uref，并且设计的UREF=Uref，UREF通常状态下为2.5V，因此也称为基准端；②内部2.5CV基准电压源Uref ；③NPN型晶体管VT，它在电路中起到调节负载电流的作用；④保护二极管VD，可防止因K-A间电源极性接反而损坏芯片。
TL431的电路图形符号和基本接线如图4.27所示。
它相当于一只可调式齐纳稳压管，输出电压由外部精密分压电阻来设定，其公式为(4-16) ： R3是IKA的限流电阻。
其稳压原理为：当UO上升时，取样电压UREF也随之升高，使UREF>Uref，比较器输出高电平，使VT导通，UO开始下降。
TL431的工作原理
TL431的工作原理引言概述：TL431是一种常见的三端稳压器，广泛应用于电子电路中。
它具有精确的参考电压和高稳定性，可以用于电源管理、电压调节和电流限制等功能。
本文将详细介绍TL431的工作原理。
正文内容：1. TL431的基本原理1.1 参考电压源：TL431内部集成了一个参考电压源，通常为2.5V。
这个参考电压源是通过一个带有稳流二极管的电流源来实现的。
稳流二极管通过调整电流源的电流来保持参考电压的稳定性。
1.2 反馈比较器：TL431内部还包含了一个反馈比较器，用于将输入电压与参考电压进行比较。
当输入电压高于参考电压时，反馈比较器会输出高电平；当输入电压低于参考电压时，反馈比较器会输出低电平。
2. TL431的工作原理2.1 反馈调节：TL431通过反馈调节的方式来实现电压的稳定输出。
当输入电压高于参考电压时，反馈比较器输出高电平，控制TL431内部的功率晶体管导通，将多余的电压通过负载电阻放电，使输出电压稳定在参考电压附近。
2.2 电流限制：TL431还可用于电流限制功能。
当负载电流超过设定值时，TL431会自动降低输出电压，从而限制电流。
这是通过控制反馈比较器输出低电平，关闭功率晶体管来实现的。
2.3 温度补偿：TL431还具有温度补偿功能，可以在不同温度下保持输出电压的稳定性。
这是通过在反馈电路中引入温度补偿元件来实现的。
3. TL431的应用领域3.1 电源管理：TL431广泛应用于各种电源管理电路中，如开关电源、稳压电源等。
它可以提供稳定的输出电压，保护负载电路免受过压或过流的损害。
3.2 电压调节：TL431可用于电压调节电路，如电压稳定器、电压比较器等。
它可以根据输入电压和参考电压的比较结果，控制输出电压的稳定性。
3.3 电流限制：由于TL431具有电流限制功能，它可以用于电流限制电路，如电流限制器、电流保护开关等。
它可以保护负载电路免受过流损害。
总结：TL431是一种功能强大的三端稳压器，具有精确的参考电压和高稳定性。
TL431的工作原理
TL431的工作原理标题：TL431的工作原理引言概述：TL431是一种广泛应用于电源管理和电子调节的电压比较器，它具有稳定的工作特性和高精度的电压参考。
本文将探讨TL431的工作原理，以匡助读者更好地理解其在电路中的应用。
一、TL431的基本结构1.1 TL431的引脚功能TL431普通有三个引脚，分别是Vin（输入）、Vout（输出）和Ref（参考）。
Vin引脚用于接入输入电压，Vout引脚用于输出电压，Ref引脚用于接入电压参考电阻。
1.2 内部电路结构TL431内部包含一个比较器和一个可调电阻网络，通过比较输入电压和参考电压来实现电压调节功能。
当Vin大于Vref时，输出电压Vout会增加；当Vin小于Vref时，输出电压Vout会减小。
1.3 工作原理概述TL431的工作原理是通过比较输入电压和参考电压，控制输出电压的大小，从而实现电压调节功能。
通过调节参考电压和电阻值，可以实现不同的输出电压范围和精度。
二、TL431的应用范围2.1 稳压电源TL431可以作为稳压电源的关键元件，用于实现输出电压的精确调节和稳定性控制。
在各种电源管理电路中广泛应用，如电源适配器、电池充电器等。
2.2 摹拟电路TL431还可以用于摹拟电路中的电压比较、电压控制等功能，提高电路的性能和稳定性。
在放大器、滤波器、振荡器等电路中都有应用。
2.3 LED驱动TL431可以作为LED驱动电路中的恒流源，通过调节输出电压来控制LED的亮度和稳定性。
在照明、显示等领域有广泛应用。
三、TL431的优缺点3.1 优点TL431具有稳定的工作特性、高精度的电压参考和可调节的输出电压范围。
体积小、成本低、可靠性高，易于集成到各种电路中。
3.2 缺点TL431的输出电压范围受限，普通在2.5V到36V之间；在高频应用中可能存在稳定性和响应速度的限制。
需要外部电阻网络来调节输出电压，设计复杂度较高。
3.3 应用注意事项在使用TL431时，需要注意输入电压和参考电压的匹配，以确保输出电压的稳定性和精度。
TL431可控精密稳压源
TL431可控精密稳压源TL431是可控精密稳压源。
它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稳压二极管，例如，数字电压表，运放电路，可调压电源，开关电源等。
英文描述：1-OUTPUT THREE TERM VOLTAGE REFERENCE, 2.495 V, BCY3目录1封装2主要参数和特性3替换型号4内部结构1封装TL431的贴片封装排列SOT-23TL431 SOT-23封装根据型号后缀的不同（前缀一样，都是TL431）引脚有三种排列，如图所示。
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，如图a所示。
同类产品还有图b所示的双直插外形的。
2主要参数和特性三端可调分流基准源TL431应用电路可编程输出电压: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)温度补偿操作全额定工作温度范围负载电流1.0--100毫安。
全温度范围内温度特性平坦，典型值为50 ppm/℃，最大输入电压为37V最大工作电流150mA内基准电压为2.5V3替换型号ZTL431AH6TAZTL431ASE5TAZTL431BH6TAZTL431BZTAZTL431BCSTZZTL431BE5TAUTCTL431LZTL431BFFTA应用领域:：电平值转换4内部结构图cTL431的具体功能可以用图c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。
TL431的工作原理
TL431的工作原理
首先，TL431内部有一个参考电压源。
这个电压源产生一个稳定的参考电压，通常为2.5V。
这个参考电压在整个工作温度范围内具有很高的稳定性。
其次，TL431的输入引脚（Anode）连接到供电电源，而输出引脚（Cathode）连接到负载。
当电路中的电压低于所需的输出电压时，TL431会启动调整功能，使其输出电压保持恒定。
在调整功能启动时，TL431内部有一个比较器，比较器比较输入引脚和参考电压之间的电压差异。
如果输入电压低于参考电压，那么TL431将通过其控制端（Cathode引脚）将内部晶体管打开，并将其负载接地，使电路稳定。
同时，TL431的控制端还连接到一个电阻分压器电路。
这个电阻分压器电路是用来调整输出电压的。
通过改变电阻分压比例，可以调整TL431输出电压的大小，使其适应不同的应用电压需求。
此外，TL431具有一个开关引脚（Reference GND）。
当该引脚接地时，TL431将完全打开，输出电压将接近零。
而当该引脚空开时，TL431将关闭，输出电压将达到最大。
总之，TL431的工作原理是通过比较输入电压与内部参考电压之间的差异，并根据该差异来调整输出电压。
通过连接外部电阻分压器电路，可以调整输出电压的大小。
这使得TL431能够在不同的应用中提供可调节和高精度的稳压功能。
TL431的工作原理
TL431的工作原理TL431是一种广泛应用于电源管理和电压参考电路中的三端稳压器。
它具有高精度、低漂移、低噪声和高稳定性等特点，被广泛应用于各种电子设备中。
TL431的工作原理基于反馈控制的概念。
它通过比较输入电压和参考电压之间的差异来调节输出电压，以达到稳定的输出电压。
下面将详细介绍TL431的工作原理。
1. 内部结构TL431由参考电压源、比较放大器、输出驱动器和稳压管组成。
参考电压源产生一个稳定的参考电压Vref，普通为2.5V。
比较放大器将输入电压Vin与参考电压Vref进行比较，并产生一个控制信号。
输出驱动器根据控制信号来调节稳压管的导通电流，从而控制输出电压。
2. 工作原理当输入电压Vin高于参考电压Vref时，比较放大器输出一个高电平信号，导致稳压管导通。
稳压管导通后，它会将多余的电流通过稳压管绕过负载，以保持输出电压稳定。
当输入电压Vin低于参考电压Vref时，比较放大器输出一个低电平信号，导致稳压管截止。
稳压管截止后，它不会引导电流，输出电压将降低。
3. 稳定性TL431具有高稳定性的特点，主要得益于其内部的负温度系数。
当温度上升时，稳压管的导通电流会减小，从而抵消了输入电压的增加，使得输出电压保持稳定。
此外，TL431还具有低温漂移和低噪声的特点，进一步提高了稳定性。
4. 应用由于TL431具有高精度和高稳定性，它被广泛应用于电源管理和电压参考电路中。
例如，它可以用作开关电源的反馈控制元件，用于调整输出电压。
此外，它还可以用于电池充电管理、电流限制和过压保护等应用中。
总结：TL431是一种广泛应用于电源管理和电压参考电路中的三端稳压器。
它通过比较输入电压和参考电压之间的差异来调节输出电压，以达到稳定的输出电压。
TL431具有高精度、低漂移、低噪声和高稳定性等特点，被广泛应用于各种电子设备中。
它的工作原理基于反馈控制的概念，通过内部的比较放大器和稳压管来实现输出电压的调节。
TL431的工作原理简单而可靠，使得它成为电子领域中不可或者缺的元件之一。
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。
TL431的工作原理
TL431的工作原理引言概述：TL431是一种广泛应用于电源管理和电压参考的集成电路。
它被设计成一个可调的精密电压参考源，具有高精度和低温漂移特性。
本文将详细介绍TL431的工作原理及其应用。
一、基本原理1.1 内部比较器TL431内部包含一个比较器，用于将输入电压与参考电压进行比较。
比较器的输出信号将控制TL431的工作状态。
1.2 参考电压源TL431的参考电压源是通过一个电阻分压网络产生的。
这个网络可以根据需要调整，以产生所需的参考电压。
参考电压源的稳定性和精度对TL431的工作性能起着重要作用。
1.3 反馈回路TL431的输出端与输入端通过一个反馈回路相连。
这个回路通过调整输入电压，使得比较器的输出保持稳定。
反馈回路中的元件选择和设计对于保持输出电压的稳定性和精度至关重要。
二、工作原理2.1 开关特性TL431根据比较器的输出状态来控制其开关特性。
当输入电压高于参考电压时，比较器输出高电平，TL431处于导通状态；当输入电压低于参考电压时，比较器输出低电平，TL431处于截止状态。
2.2 稳压特性通过调整参考电压源，可以使TL431输出稳定的电压。
当输入电压波动时，反馈回路会调整输入电压，以保持输出电压的稳定性。
TL431的稳压特性使其广泛应用于电源管理和电压参考电路中。
2.3 温度补偿特性TL431具有良好的温度补偿特性，可以在不同温度下提供稳定的输出电压。
这一特性使得TL431在各种环境条件下都能够可靠地工作。
三、应用领域3.1 电源管理TL431广泛应用于电源管理电路中，如开关电源、稳压器和电池充电器等。
它可以提供稳定的参考电压，确保电源输出的稳定性和精度。
3.2 电压参考源由于TL431具有高精度和低温漂移特性，它经常被用作电压参考源。
它可以提供稳定的参考电压，用于校准和测量电路。
3.3 温度补偿电路由于TL431具有良好的温度补偿特性，它常被用于温度补偿电路中。
通过与其他元件结合，可以实现对温度变化的自动补偿，提高电路的稳定性和精度。
tl431内部结构工作原理
tl431内部结构工作原理
TL431内部结构由多极放大电路、偏置电路、补偿和保护电路组成，是一个单端输入、单端输出直流放大器。
TL431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。
TL431等效图由一个比较器和一个npn型的三极管等效组成，参考级也称为控制级。
比较器的2脚接基准电压2.495伏，当参考端电压超过2.5V时，TL431立即导通。
TL431在变频空调外机主板稳压电路中，像一个三极管一样，TL431的三个级，分别是阴级、阳级还有一个参考级。
TL431的工作原理是给参考级提供一个2.5伏的电压，当同向端大于反向端时，TL431输出高电平传给三极管的b级，三极管的b级得到高电平后c级可以导通。
TL431导通之后，阴级的5伏可以通过三极管的c级流向e级，再由e级流向TL431的阳极。
TL431的三角和二角处于导通状态，5.1伏通过泄流电阻流向光耦中的发光二极管，TL431的三角和二角形成回路，回路后光耦中的发光二极管发光，四角和三角导通。
TL431的封装,引脚图及应用电路设计
TL431的输出电压连续可调达36V，工作电流范围宽达0.1-100mA，动态电阻典型值为0.22欧,输出杂波低。
TL431封装,引脚图及典型应用电路
TL431是T0—92封装,引脚图及内部结构如图1所示
图2是TL431的典型应用，其中3、2脚两端输出电压V=2.5(R2十R3)V/R3。
如果改变R2的阻值大小，就可以改变输出基准电压大小。
图1 tl431管脚图图2 tl431内部等效结构
TL431扩流电源电路图
图3是利用它作电压基准和驱动外加场效应管K790作调整电晶体构成输出电流大(约6A)、电路简单、安全的稳压电源。
工作原理是:220v电压经变压器B降压、D1-D4组成为桥式整流、C1滤波电容。
此外D5、D6、C2、C3组成倍压电路(使得Vdc=60V)，Rw、R3组成分压电路，TL431、R1组成取样放大电路，9013、R2组成限流保护电路，场效应管K790作调整管(可直接并联使用)以及C5是输出濾波器电路等。
稳压过程是：当输出电压降低时，f点电
位降低，经T1431内部放大使e点电压增高，经K790调整后，b点电位升高;反之，当输出电压增高时，f点电位升高，e点电位降低，经K790调整后，b点电位降低。
从而使输出电压稳定。
CS9013与R2组成限流电路，当输出电流大于6A时，CS9013电晶体处于截止，使输出电流被限制在6A以内，从而达到限流的目的。
本电路除电阻R1选用2W、R2选用5W外，K790最好安装散片，其它组件无特殊要求，其组件场效应管扩流数值如图3所示。
图3 TL431扩流电源电路图
非常好用的电子器件datasheet搜索： 。
TL431工作原理讲解
TL431工作原理讲解TL431是一种并联型稳压集成电路。
因其拥有优越的性能、价格低，因此被广泛应用在各种电源电路中。
接下来我们就详细的了解一下这个电子元器件。
TL431简介TL431是一种可控的精密稳压源。
因为其输出电压范围为：2.5V～36V，所以我们可以根据需要设置范围值内的任意一个电压。
该器件在运放电路，开关电源、以及线性可调电源中被广泛应用。
TL431实物图及符号从上图，我们可以看出TL431有三个极，分别是参考极R、阴极、阳极。
TL431工作原理实际上TL431的内部是有一个2.5V的基准电压的。
当反馈电压通过参考端REF进行反馈时，内部电路会根据反馈实时调整阴极到阳极的分流，从而达到控制输出电压的目的。
而输出电压公式为：Vo=（1+R1/R2）Vref。
也就是说，我们可以调整R1和R2的大小来得到我们想要的电压。
其具体工作原理也就是：输入、输出电压的增大，导致采样反馈电压增加，内部电路通过反馈信号来调整其限流电路的压降，从而控制输出电压的稳定性。
TL431特性☞电压参考误差：±0.4%☞低动态输出阻抗:0.22Ω☞负载电流1.0毫安--100毫安☞可编程输出电压为36V☞最大工作电流150mA☞内部基准电压为2.495V☞快速开态响应具体参数特性可以查阅相关器件型号资料。
总结：TL431是一种精密稳压源，由于它的性能卓越，价格低廉。
几乎在各种电路中都能看到它，如恒流电路、过压保护、线性稳压电源、直流稳压等电路中。
所以它受到了很多电源工程师的青睐。
tl431工作原理
tl431工作原理TL431是一种三端稳压器，也被称为可编程精密基准。
它是一种非常常见的电子元件，用于电源管理和电路控制中。
在本文中，我们将深入探讨TL431的工作原理，以帮助读者更好地理解和应用这一元件。
TL431的工作原理可以简单地概括为基准电压比较和反馈控制。
它通过比较输入电压和内部基准电压，并根据比较结果调节输出电压，以达到稳压的目的。
具体来说，TL431内部包含一个比较器和一个电压参考源。
当输入电压高于基准电压时，比较器输出高电平，导通控制端的电流，从而提高输出电压；当输入电压低于基准电压时，比较器输出低电平，截断控制端的电流，降低输出电压。
这种反馈控制机制能够使TL431稳定工作在设定的电压范围内，从而实现稳压效果。
除了基本的比较和反馈控制，TL431还具有一些特殊的工作特性。
首先，它的输出电压可以通过外部电阻分压来调节，从而实现对输出电压的精确控制。
其次，TL431在工作时需要一个稳定的工作电流，这通常通过外部电路来提供。
此外，TL431还具有较高的稳定性和响应速度，能够满足各种精密电路的需求。
在实际应用中，TL431常常被用于电源适配器、稳压电路、电池充电管理等领域。
它的工作稳定性和精密度使得它成为了电子产品中不可或缺的一部分。
通过合理地设计和应用，TL431能够有效地提高电路的稳定性和可靠性，从而提升整个系统的性能。
总之，TL431作为一种重要的三端稳压器，其工作原理主要包括基准电压比较和反馈控制。
它具有精密稳定的特性，能够在电源管理和电路控制中发挥重要作用。
通过深入理解其工作原理，我们可以更好地应用和优化TL431，从而提升电子产品的性能和可靠性。
希望本文能够帮助读者更好地理解和应用TL431，为电子电路设计和应用提供一些参考和帮助。
- 1、下载文档前请自行甄别文档内容的完整性，平台不提供额外的编辑、内容补充、找答案等附加服务。
- 2、"仅部分预览"的文档,不可在线预览部分如存在完整性等问题,可反馈申请退款(可完整预览的文档不适用该条件!)。
- 3、如文档侵犯您的权益，请联系客服反馈,我们会尽快为您处理(人工客服工作时间：9:00-18:30)。
上图是一个基准电压源电路，若D6与D5、D4的特性完全一样，那么就有
Vref=Vbe4+(Vd3/Rd3)*Rd2
式中Vbe4是D4的基级与发射极之间的电压，Vd3是D3的电压，为Vbed6-Vbed5。
由于这三个管子特性完全相同，那么D5、D6的集电极电压是相等的。
所以Vref= Vbe4+(KT/q)* (Rd2/Rd3)*ln(Rd2/Rd1)，这里利用了PN结的电流方程：i=Is(equ/kt -1)【Is为PN结反向饱和电流】
基准稳压电源在电路中的应用是很广泛的，特别是在AD/DA IC中，本想接下来介绍以下比较常见的TL431的，我在学习TL431时，发现它的内部结构电路图，不是我想象的拿么难，觉得有必要把内部结构分析下，纯粹是为了提高自己的模电。
不过我首先得先介绍两个基准电流源：
1> 微电流源：
它的原理图如下：
这里的NPN管的放大倍数β都是>>1的，所以U2管的集电极电流为
Iu2=Iu4=(Ubeu1-Ubeu2)/Ru4
式中Ubeu1-Ubeu2只有几十毫伏，甚至更小，因此只要几千欧的Ru4就可以得到几十微安的Iu2，由于这两管子特性完全相同，所以同样可以利用PN结的电流方程得到：
Iu2=(Ut/Ru4)*ln(Iu3/Iu2)
2> 比例电流源
它的原理图如下：
这里的NPN管同样是特性相同的管子。
从电路可知
Ubeu0+Iru3*Ru3=Ubeu1+Iru4*Ru4 (1)
根据PN结的电流方程可知
Ubeu0 = Ut * ln(Ieu0/Is), Ubeu1=Ut*ln(Ieu1/Is)
把上两式代入 1 中可得：
Iru4*Ru4 = Iru3*Ru3 + Ut*ln(Ieu0/Ieu1)；这里的对数部分可以忽略，因为Ieu0/Ieu1接近于1。
当β>>2时，Icuo=Iru3=Iru2, Icu1=Iru4;
所以 Iru4*Ru4 = Iru2*Ru3 而此式中的Iru2=(Vcc-Ubeu0)/(Ru2+Ru3)
这两个基准电流源的具体分析可以参考童诗白教授和华成英副教授主编的模拟电子技术基础。
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。