TL431测量好坏
根据其内部功能（SO－92封装为1R，2A，3K），好的TL431用万用表的二极管档，测量R到K为通（800多），反测不通；测量A到K通（600多），K到A不通；R到A不通，A到R通（800多，数值最大）。该通的不通，就可能是过流烧坏了。
TL431
TL431在开关电源中的应用 早期的开关电源中都采用三极管和稳压二极管组成取样、误差放大器，由于三极管和稳压二极管的参数性能差别比较大，给调试造成一定的难度。今几年来，高端质量的开关电源都是采用三端精密稳压器(例如TL431)作为误差检测和放大器。三端精密稳压器内部有温度补偿的高精度并联放大器，其内部基准电压精度极高，所有产品的典型值均为2.495V,而其误差电压范围允许为 2.44~2.55V，允许工作温度范围用尾缀字母表示，C为-10~85摄氏度，I为-40~85摄氏度，M为-55~125摄氏度。所以，无论是精度还是稳定度均非普通稳压二极管所能达到的。在使用TL431时必须注意，为了使内部放大器处于线性区，当Uka=Uref时，Ika大于1mA,内部放大器的电压小于37V，其最大功耗为500mW~1W。一般开关电源中作为误差放大器，功耗是不可能达到500mW的。TL431的用法很多，如果将R端与K端连接，即等效一只2.5V/100mA的高精度稳压二极管。另外，TL431还可以组成2.5V~36V的可调并联稳压电源。由TL431组成的取样电路，由于其内部比较器具有极高的增益，在使放大器动作时，取样电路仅需输入4微安以下的电流即可，因此对取样分压器的影响极小。 开关电源中用于取样和误差放大的典型应用简化电路如图所示。开关电源输出电压Uo由R1、R2分压，正常时得到2.5V的取样电压，送到TL431的控制端R。因为R端电流极小，可以忽略，因而R1、R2的取值可以按输出电源Uo与2.5V之比选取，即Uo=2.5*(1+R1/R2)。当Uo上升时，R端电压升高，Ika增大，光耦合器发光二极管电流也增大，通过光耦合器次级控制开关脉冲的脉宽减小，输出电压降到，起到了稳定输出电压的作用。TL431和光电耦合器的工作电压为Ui,一般取自开关电源5~12V稳压电源，R3则限制TL431的电流Ika，使光电耦合器工作在线性区内。由于TL431的比较器和放大器增益都较高，使用中常在K-R极之间接入RC电路，以防止寄生振荡。 三端精密稳压器为集成电路，等效电路只是示意其内部功能，实际内部电路较为复杂。若用一般
TL431内部分析
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。
TL431应用计算
TL431取样补偿当中的原件值计算 TL431作为一种可控的精密稳压源，具有价格低、性能高的特点，因此被大量应用在各种电子电路当中。本篇文章将为大家介绍TL43取样补偿当中的原件值计算。 以下面的电路图为例，其中R6的数值并不是随便决定的。R6的参数主要取决于两个因素：第一个是TL431参考输入端的电流，一般此电流为2uA左右，为了避免此端电流影响分压比，以及避免噪音的影响，一般取流过电阻R6的电流为参考段电流的100倍以上，所以此电阻要小于2.5V/200uA=12.5K。第二个是待机功耗的要求，如有此要求，在满足<12.5K的情况下尽量取大值。 熟悉电源设计的各位一定都知道，TL431需要1mA的工作电流，这就意味着当R1的电流接近于零时，也要保证TL431有1mA，所以R3≤1.2V/1mA=1.2K即可。另一方面也是出于功耗方面的考虑。 所以对电路的设计而言，R1的取值非常重要，它必须确保TOP控制端能够得到足够的电流。假设用PC817A，其CTR=1.6-0.8，取低限0.8，要求流过光二极管的最大电流为6/0.8=7.5mA，所以R1的值≤(15-2.5-1.2)/7.5=1.5K，光二极管能承受的最大电流在50mA 左右，TL431为100mA，所以取流过R1的最大电流为50mA，R1>(15-2.5-1.3)/50=226欧姆。
在上图当中，我们可以看到R5与C4形成了在原点当中的极点，被用来对低频增益进行提升，来压制低频(100Hz)纹波和提高输出调整率，即静态误差。R4C4形成一个零点，来提升相位，要放在带宽频率的前面来增加相位裕度，具体位置要看其余功率部分再设计带宽处的相位是多少，R4C4的频率越低，其提升的相位越高，当然最大只有90度，但其频率很低时低频增益也会减低，一般放在带宽的1/5处，约提升相位78度。 至此，就是TL431的取样补偿中原件值的完整计算方法。不仅如此，这种方法适用于任何初级的IC，有兴趣的朋友们可自行替换成另一型号的IC来进行计算。 开关电源中TL431的运行原理及典型应用 在早期的开关电源当中，组成取样的工作主要由三极管和二极管来完成。但是由于它们在参数上差别比较大，会为调试造成一定的阻碍。现如今，随着技术的进步，开关电源逐渐放弃了老旧的三极管和二极管，转而采用三端精密稳压源来进行取样和误差检测。而三端精密稳压源当中的经典，就非TL431莫属了。 在三端精密稳压器内部有温度补偿的高精度并联放大器，其内部基准电压精度非常高，所有产品的典型值均为2.495V，而其误差电压范围允许为2.44~2.55V，允许工作温度范围用尾缀字母表示，C为-10~85摄氏度，I为-40~85摄氏度，M为-55~125摄氏度。所以，无论是精度还是稳定度均非普通稳压二极管所能达到的。 在使用TL431进行设计时，我们要注意，为了让TL431内部的放大器处于线性区，要让Uka=Uref。Ika大于1mA，内部放大器的电压小于37V，其最大功耗为500mW~1W。一般开关电源中的误差放大器，功耗是不可能达到500mW的。TL431的用法很多，如果将R端与K端连接，即等效一只2.5V/100mA的高精度稳压二极管。另外，TL431还可以组成2.5V~36V的可调并联稳压电源。由TL431组成的取样电路，由于其内部比较器具有极高的增益，在使放大器动作时，取样电路仅需输入4微安以下的电流即可，因此对取样分压器的影响极小。
TL431的几种基本用法电路
TL431的几种基本用法电路 作者：疯狂的三极管来源：未知日期：2009-12-22 10:19:52 人气：1096 标签： 导读：TL431作为一个高性价比的常用分流式电压基准，有很广泛的用途。这里简单介绍一下TL431常见的和不常见的几种接法。图(1)是TL431的典型接法，输出一个固定电压值，计算 TL431作为一个高性价比的常用分流式电压基准，有很广泛的用途。这里简单介绍一下TL431常见的和不常见的几种接法。 图(1)是TL431的典型接法，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/R 2 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 特别的，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。我正在尝试用这个放大器代替次级运放来放大热释红外传感器的输出信号。
TL431的检测
TL431的检测 TIA31在中使用较多。如电脑的ATX有使用PIA31的；DVD有使用A2431的；很多电源上，都使用了TEA31、TIA31A、TIA31C等。这个外形与9013等塑封三极管一模一样的，在DVD—702E电源板上是AM431A，通常安装在开关电源光电耦合器的端。 一、如何识别TL431的A、G、K极 TIA3l的符号如下右图所示。它分别有A、G、K三个极f有些原理图上标志A、K、R）。A和K分别是的正端和负端、G极是取样端。 1、确定A、K极的方法。根据原理图，用测量二极管的方法就能判断出A和K极。测量时，量程放RX1K 挡，当黑笔接A极，红笔接K极‘时，着呈导通状态（普通硅二极管的），互换表笔，若无穷大，即可判导通状态下，黑笔所接的脚为A极，另一脚为K极。 2、确定G极的方法。将的量程置RxlOk挡，黑笔接K极，红笔接A极，此时，电表应无指示。一手触黑笔，另一手触G极时，指针应有大幅度的摆动。符合这种状况时，手触的脚为G极。 二、正常状态下TL431各极之间的正反向电阻 1、稳压二极管正反向电阻的测量。 万用表量程置Rxlk挡，黑笔接A极，红笔接K极。此时测量的是稳压{二极管的正向电阻。测量反向电阻肘，量程应置Rxlk挡。用MF47型表测得的数据为：正向电阻6xlkΩ；反向电阻∞。 2、G极与A、K极正反向电阻的测量。 万用表量程置Rxlk挡，黑笔接G极，红笔接A极，电阻应为35xlkΩ,;互换表笔，其电阻应为lOxlkn。黑笔接G极，红笔接K极，电阻应为11×lkΩ;互换表笔，电阻∞。 3、K极与A、G极正反向电阻的测量。万用表量程置Rxlk挡，黑笔接K极，红笔接G极，电阻为∞；互换表笔，电阻应为11×lkΩ。黑笔接K极，红笔接A极，电阻为∞：互换表笔，电阻为8xlkΩ。 三、加电测试TL431 下左图是TIA31测试的。电源是0~20V维修电源。在K极与电源之间接一·个表，是为清楚地观察随G极变化引起K极电流变化的情况。在K、A之间接一个电压表，就能清楚地观察到TIA31的输出端随电源改变的变化情况。试验前，先将电位器调整到中间值附近。用胜利89B数字表测量K极对地电压，调整维修电源的电压输出，发现K极对地的电压只有两个状态，一是2V左右（为低）；二是等于电源电压（为高电平）。 正常与否的判断。对于在线的TLA31电源误差比较器，可利用外接维修电源进行检测。将维修电源接到TL A31的取样点上，当将电压调到比标称电压高时．TLA31就导通．K极电压就为低电平。亦即当电源电压升高时，
TL431的检测
TL431的检测 TIA31在开关电源中使用较多。如电脑的ATX电源有使用PIA31的；DVD电源有使用A2431的；很多电源适配器上，都使用了TEA31、TIA31A、TIA31C等。这个外形与9013等塑封三极管一模一样的集成电路，在DVD —702E电源板上是AM431A，通常安装在开关电源光电耦合器的二极管端。 一、如何识别TL431的A、G、K极 TIA3l的符号如下右图所示。它分别有A、G、K三个极f有些原理图上标志A、K、R）。A和K分别是稳压二极管的正端和负端、G极是取样端。 1、确定A、K极的方法。根据原理图，用万用表测量二极管的方法就能判断出A和K极。测量时，量程放RX1K挡，当黑笔接A极，红笔接K极‘时，着电阻呈导通状态（普通硅二极管的电阻），互换表笔，若电阻无穷大，即可判导通状态下，黑笔所接的脚为A极，另一脚为K极。 2、确定G极的方法。将万用表的量程置RxlOk挡，黑笔接K极，红笔接A极，此时，电表应无指示。一手触黑笔，另一手触G极时，指针应有大幅度的摆动。符合这种状况时，手触的脚为G极。 二、正常状态下TL431各极之间的正反向电阻 1、稳压二极管正反向电阻的测量。 万用表量程置Rxlk挡，黑笔接A极，红笔接K极。此时测量的是稳压{二极管的正向电阻。测量反向电阻肘，量程应置Rxlk挡。用MF47型表测得的数据为：正向电阻6xlkΩ；反向电阻∞。 2、G极与A、K极正反向电阻的测量。 万用表量程置Rxlk挡，黑笔接G极，红笔接A极，电阻应为35xlkΩ,;互换表笔，其电阻应为lOxlkn。黑笔接G极，红笔接K极，电阻应为11×lkΩ;互换表笔，电阻∞。 3、K极与A、G极正反向电阻的测量。万用表量程置Rxlk挡，黑笔接K极，红笔接G极，电阻为∞；互换表笔，电阻应为11×lkΩ。黑笔接K极，红笔接A极，电阻为∞：互换表笔，电阻为8xlkΩ。 三、加电测试TL431 下左图是TIA31测试的电路。电源是0~20V维修电源。在K极与电源之间接一·个电流表，是为清楚地观察随G极电压变化引起K极电流变化的情况。在K、A之间接一个电压表，就能清楚地观察到TIA31的输出端随电源改变的变化情况。试验前，先将电位器调整到中间值附近。用胜利89B数字表测量K极对地电压，调整维修电源的电压输出，发现K极对地的电压只有两个状态，一是2V左右（为低电平）；二是等于电源电压（为高电平）。 正常与否的判断。对于在线的TLA31电源误差比较器，可利用外接维修电源进行检测。将维修电源接到TL A31的取样点上，当将电压调到比标称电压高时．TLA31就导通．K极电压就为低电平。亦即当电源电压升高时，TLA31导通，让光电耦合器的二极管导通，使三极管处于饱和状态，最终控制初级的电源开关管导通的时间减短（降低占空比），使输出电压降低。若将维修电压降低．TIA31就截止．K极电压就为高电平，光电耦合器的二极管截止，使三极管处于截止状态，最终控制变压器初级的电源开关管导通的时间增长（加大占空比）．使输出
TL431详解
TL431详解 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，也称为电压调节 器或三端取样集成电路，它的输出电压用两个电阻就可以任意地设置到从V ref （2.5V）到36V范围内的任何值，该器件的典型动态阻抗为0.2Ω，因其性能好、价格低，因此广泛应用在各种电源电路中。例如，数字电压表，运放电路、可调稳压电源，开关电源等等。 一、原理及参数 TL431其封装形式与塑封三极管9013等相同，如图1a所示，同类产品还有图1b所示的双列直插外形的。它有3个引脚分别为：阴极（CATHODE）、阳极（ANODE）和参考端（REF）。分别简记为C、A、R，在电路中的符号如图1（c）所示。图2为功能模块示 意图。由图可以看到，V ref 是一个内部为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V ref （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，通过三极管的电流将从1到150mA变化（该图绝不是TL431的实际内部结构，只是用来分析功能）。 在图3所示的电路中，当R 1和R 2 的阻值确定时，两者对V 的分压引入反馈，若V 增大，反馈量增大，TL431的分流也就增加，从而又导致V 下降。显见，这个深度的负 反馈电路必然在REF端的电压等于基准电压处稳定，此时V 0=(1+R 1 /R 2 )V ref 。选择不同的 R 1和R 2 的值可以得到从2.5V到36V范围内的任意电压输出，特别地，当R 1 =R 2 时，V =5V。 需要注意的是，在选择电阻时必须保证TL431工作的必要条件，就是通过阴极的电流要大于1 mA 。 TL431的主要参数为： 1.最大输入电压为37V。 2.最大工作电流150mA。 3.内基准电压为2.5V（实际典型值为2.495V，最大值为2.520V，最小值为2.470V，一般计算取2.5V）。 4.输出电压范围为2.5—36V。 5.使用温度范围为0—70℃（另有宽温度范围的一类为-40—85℃）。 二、性能测试 按图4所示电路进行连接，分为输入电压发生变化、负载电阻发生变化、确定稳压值的分压电阻发生变化等三种情况，对TL431的性能指标测试如下：
正确偏置TL431可获得更好的输出阻抗
正确偏置TL431可获得更好的输出阻抗 作者：安森美半导体公司 Christophe BASSO 众所周知，TL431在开关电源(SMPS)反馈环路中是参考电压。该器件结合了参考电压与集电极开路误差放大器，具有操作简单和成本低廉等优点。虽然TL431已在业内被长期广泛采用，但一些设计人员仍会忽略它的偏置电流，以致在无意间降低产品的最终性能。 图1 TL431等效电路图 图2 SMPS简化直流模型（不考虑输入波动）
图3 使用传统的分流稳压器配置连接TL431 图4 TL431偏置电流过低时性能将明显下降 TL431的简化电路图如图1所示，图中包括了驱动NPN 晶体管的参考电压和误差放大器，在该封闭的电源系统中，一部分输出电压一直与TL431的V ref(参考电压)进行比较。转换器简化直流模型如图2所示，V out与V ref通过受传输率 影响的电阻分压器进行比较，可得到输出电压的理论值为V ref/α。然而，整个增益链路和各种阻抗均会影响输出电压，如下式所示，其中每个希腊字母均表示一个增益，R SOL表示开环输出阻抗。 V out=(V ref-α×V out) ×β×G- R SOL×V out / R L (1) V out= V ref×β×G/(1+α×β×G+ R SOL / R L) (2) 静态误差=V ref/α- V out= V ref×(R SOL+ R L)/ [α×(R SOL+α×β×G×R L+R L)] (3)
从式(3)中可看出，增大增益的值有助减小静态误差，提高输出电压精度。受增益环路影响的另一个重要参数是输出阻抗，系统的输出阻抗可用不同的计算方法得出。任何发生器均可简化为它的Thevenin等效，即一个电压电源V th (空载时测得的V out，即令式2中的 R SOL / R L =0)与一个输出阻抗R th的串联电路。设当负载电阻R L为闭环输出阻抗R th时， 输出电压V out可减小至V th/2，以此来计算输出阻抗R th，也可将其表示为R SCL。令V th/2 = V out求R SCL，由式(2)可得： V ref×β×G/(1+α×β×G)/2=V ref×β×G/(1+α×β×G+ R SOL/R th) (4) R SCL = R SOL/(1+α×β×G) (5) 由式(5)可得出如下结论： 1.如果直流误差放大器的增益较大，且DC 较高，则R sCL接近于零； 2.由于对反馈返回路径 进行了补偿，所以，当增益随频率增大而减小时，R SCL开始增大。阻抗模块随频率增大而增大，说明该阻抗类似于电感； 3.当增益 降至零时，系统输出阻抗与无反馈时的阻抗相同，均为R SOL。此时，系统 开环工作。 因此，为了减小静态误差 ，并降低转换器的动态输出阻抗，大多数SMPS 设计人员会在设计中保持较大的直流增益值。这里的直流增益由TL431提供，可以采用如图3所示的纯积分器配置进行连接。 假设图3中的R bias不存在。首先计算分压器网络R upp和R low，桥接电流I b应大于 TL431参考引脚的偏置电流6.5uA(最大值)，以减小因偏置而引起的R upp误差。对于12V 输出电压，假设 I b=1mA。由于TL431通过R low施加的电压为2.5V，而R upp施加的电流为 1mA，因此可以计算出R low为 2.5 / 1m = 2.5k ，而R upp则等于(12-2.5)/ 1m=9.5k 。可进一步选择更小的偏置电流，以减小空载条件下的待机能耗。桥接电流值确定后，即可计算R S。R S必须能提供足够的电流，使光耦合器集电极(或反馈引脚)小于1.2V，以启动空载工作状态下的跳周期。在NCP1200中，引脚2和内部5V参考电压间有一个8k 的上拉电阻。如果反馈电流为475uA，可将引脚2拉至1.2V (V pin2=5-475 ×8k)。考虑到光耦合器在较差情况下有50%的电流转换比例(CTR)，则R S必须小于(V out-2.5-1V) / 950 <8.94k ， 假设为8.2k 。 在CTR为150%的较差情况下，表示LED中需要的电流较小，如果将8.2k 电阻与TL431
TL431工作原理
TL431 TL431是由德州仪器生产，所谓TL431就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1)。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。 左图是该器件的符号。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2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。当然，该图绝不是TL431的实际内部结构，所以不能简单地用这种组合来代替它。但如果在设计、分析应用TL431的电路时，这个模块图对开启思路，理解电路都是很有帮助的。 TL431工作原理
TL431是由TO_92封装，如图3可以看出，输出电压可以达到36V可调电压，工作电流也可以是0.1~100MA,动态电阻是0.22欧，输出电压中纹波低，图二是TL431应用电路，从图中可以看出,改变R2 和R3的电阻值可以改变TL431的输出基准电压，就像稳压二极管一样，只是稳压二极管和稳压值是固定的，而TL431是稳压值是动态的。图3是它作电压基准和驱动外加场效应管K790作管构成的输出电流大(约6A)、电路简单、安全的稳压电源。最大的特点输出电压高，输出电流大的特点，应用也非常广泛。 220V 的电压变压器的降压后，送到整流桥中，整流后的全波电压在C2,D6,D5,C3构成陪压电压，使得输出大约为60V 左右，Rw、R3组成分压电路，T1431、R1组成取样放大电路，9013、R2组成限流保护电路，场效应管K790作管(可直接并联使用)以及C5是输出滤波器电路等。稳压过程是：当输出电压下降，F 点肯定会下降，TL431放大后E点电压就会上升，K790后，B点电压上升，这一个电压下降后自动稳压的过程，当然因负载减轻时，电压会上升，那么上面的稳压过过程就相反，从而达到稳压的目的。 TL431保护电路 上面说的是最大输出电流是6A，那么当输出电压超过6A时，R2上的电压降升高，从而使得9013处于截止，输出电流被阻止在6A以内， 元器件说明：R1选用2W、R2选用5W,其他元器件可以电路图中的参数应用。 TL431恒压电路应用 前面提到TL431的内部含有一个2.5V的基准电压，所以当在REF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2所示的电路，当R1和R2的阻值确定时，两者对Vo的
TL431内部结构及使用方法
1 TL431的简介 德州仪器公司（TI）生产的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。 图1 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。当然，该图绝不是 TL431的实际内部结构，所以不能简单地用这种组合来代替它。但如果在设计、分析应用TL431的电路时，这个模块图对开启思路，理解电路都是很 有帮助的，本文的一些分析也将基于此模块而展开。 2.恒压电路应用
图2 前面提到TL431的内部含有一个2.5V的基准电压，所以当在REF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2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V o增大，反馈量增大，TL431的分流也就增加，从而又导致Vo 下降。显见，这个深度的负反馈电路必然在VI等于基准电压处稳定，此时Vo=(1+R1/R2)Vref。选择不同的R1和R2的值可以得到从2.5V到36V 范围内的任意电压输出，特别地，当R1=R2时，Vo=5V。需要注意的是，在选择电阻时必须保证TL431工作的必要条件，就是通过阴极的电流要 大于1 mA 。 当然，这个电路并不太实用，但它很清晰地展示了该器件的工作原理在应用中的方法。将这个电路稍加改动，就可以得到在很多实用的电源电路， 如图3，4。
TL431详细解读及典型电路资料
TL431 德州仪器公司（TI）生产的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。 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, unless otherwise noted.)最大额定值（环境温度范围适用，除非另有说明。）
TL431常用用法
TL431的几种基本用法 作者：Panic2006年10月9日 TL431作为一个高性价比的常用分流式电压基准，有很广泛的用途。这里简单介绍一下TL431常见的和不常见的几种接法。 图(1)是TL431的典型接法，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 特别的，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。
tl431好坏判断_tl431检测方法
tl431好坏判断_tl431检测方法 tl431是由德州仪器生产，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0.2，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。 如何识别tl431的A、K、R极：tl43l的符号如上图所示。它分别有A、R、K三个极，有些原理图上标志A、K、G。A和K分别是稳压二极管的正端和负端、R极是取样端。1、确定A、K极的方法。根据原理图，用万用表测量二极管的方法就能判断出A和K极。测量时，量程放RX1K挡，当黑笔接A极，红笔接K极时，着电阻呈导通状态（普通硅二极管的电阻），互换表笔，若电阻无穷大，即可判导通状态下，黑笔所接的脚为A极，另一脚为K极。 2、确定R极的方法。将万用表的量程置RxlOk挡，黑笔接K极，红笔接A极，此时，电表应无指示。一手触黑笔，另一手触R极时，指针应有大幅度的摆动。符合这种状况时，手触的脚为R极。 正常状态下tl431各极之间的正反向电阻1、稳压二极管正反向电阻的测量。 万用表量程置Rxlk挡，黑笔接A极，红笔接K极。此时测量的是稳压{二极管的正向电阻。测量反向电阻肘，量程应置Rxlk挡。用MF47型表测得的数据为：正向电阻6xlk；反向电阻。 2、R极与A、K极正反向电阻的测量。 万用表量程置Rxlk挡，黑笔接R极，红笔接A极，电阻应为35xlk，;互换表笔，其电阻应为lOxlkn。黑笔接R极，红笔接K极，电阻应为11lk;互换表笔，电阻。 3、K极与A、G极正反向电阻的测量。万用表量程置Rxlk挡，黑笔接K极，红笔接R 极，电阻为；互换表笔，电阻应为11lk。黑笔接K极，红笔接A极，电阻为：互换表笔，电阻为8xlk。 加电测试tl431上图是tl431测试的电路。电源是0~20V维修电源。在K极与电源之间接
TL431工作条件
TL431工作条件：在选择电阻时必须保证通过阴极的电流要大于1MA 图(1)是TL431的典型接法，输出一个固定电压值，计算公式是：V out = (R1+R2)*2.5/R2，R2<12.5K欧。R2的取值，R2的值不是任意取的，要考虑两个因素：1）431参考输入端的电流，一般此电流为2uA左右，为了避免此端电流影响分压比和避免噪音的影响，一般取流过电阻R6的电流为参考段电流的100倍以上，所以此电阻要小于2.5V/200uA=12.5K. 2)待机功耗的要求，如有此要求，在满足《12。5K的情况下尽量取大值。 同时R3的数值应该满足1mA < (Vcc-V out)/R3 < 500mA 参考链接：https://www.360docs.net/doc/e23320802.html,/news/2008-01/2778.htm
在TOP 及3842等单端反激电路中的反馈电路很多都采用TL431,PC817作为参考、隔离、取样。现以TOPSwicth典型应用电路来说明 TL431,PC817的配合问题。其电路如图1所示。 500) {this.resized=true; this.width=500; this.alt='这是一张缩略图，点击可放大。\n按住CTRL，滚动鼠标滚轮可自由缩放';this.style.cursor='hand'}"> 对于图1的电路，就是要确定R1、R3、R5及R6的值。设输出电压Vo，辅助绕组整流输出电压为12V。该电路利用输出电压与TL431构成的基准电压比较，通过光电耦合器PC817二极管－三极管的电流变化去控制TOP管的C极，从而改变PWM宽度，达到稳定输出电压的目的。因为被控对象是TOP管，因此首先要搞清TOP管的控制特性。从TOPSwicth的技术手册可知流入控制脚C的电流Ic与占空比D成反比关系。如图2所示。可以看出， 500) {this.resized=true; this.width=500; this.alt='这是一张缩略图，点击可放大。\n按住CTRL，滚动鼠标滚轮可自由缩放';this.style.cursor='hand'}">
TL431应用(很经典)-菜鸟课堂
本文旨在帮助菜鸟快速入门,学会TL431的应用.文中的理论来源于自己的实践,也参考了论坛上的一些帖子,以及用于举列NCP1205相应的规格书和应用. 全文总共有静态偏值和小信号分析2个主要方面. 欢迎老鸟来拍砖. PS:本文非广告贴,偶不是onsemi的人,使用NCP1205做说明,只是因为我用过这个IC.说了这么多废话,开始正题吧. 原创话题,欢迎使用,拒绝商用. 本文是对在基于NCP1205的应用上,设计一个输出5%精度,5V的反激变换器的反馈系统的研究来说明如何正确的使用光耦和TL431来组成反馈回路,以及相应的参数的设计方法. 第一部分是静态偏值的分析 如图一所示,组成了NCP1205的简单I型反馈回路.R1确定TL431的静态工作点,以及低频增益,R2,R3通过对输出5V分压与TL431的基准电压进行比较,Rf,R2,Cf为反馈系统引入一个低频零点和一个在原点的极点,Rp和Cp为反馈系统引入一个高频极点,同时Rp也提供把光耦电流转化成电压给Fb的作用.Rsense把峰值电流转化为峰值电压,提供T1关断的条件.R4提供TL431的额外电流,保证TL431的Ika> 1mA. 要让TL431正常工作,必须同时满足以下条件:1)电压条件Vka > 2.5V;2)电流条件Ika > 1mA. 图二所示为NCP1205的Fb(pin 4)的内部简易结构图.
从图二可以方便的得出如下等式: (1) Vfb必须大于1.5V 让OCP的error flag为低电平,IC才能工作在正常状态.武断的取Vfb的静 态工作点为2.5V (为啥是2.5V?其实也可以是2.4V或者其他,这个和你的功率部分的设计相关,具体请见以后会发上来的其他部分的菜鸟课堂),对应此时输出功率为最大,原边电流Ipk 为最大.则,由等式(1)可得: 对应此时,Ipk的电流可以通过对功率部分的设计而计算得出,假定为:1A(老天啊,为啥又没有详细说明这个1A是怎么来的啊?^_^,请参阅其他部分的菜鸟课堂).则,Rsense可以通过等式 (2)计算出来. (2) 计算可以得知Rsense＝0.833 ohm 就可以满足条件. 2.电压条件Vka满足,及Rp和R1的取值计算. 光耦的If最大值一般可达到数十毫安,越大的If电流意味着越大的损耗.武断的选择If电流为 0.5mA(为啥又是武断,,^_^,就算是偶喜欢好了吧).则: