TL431详细解读及典型电路资料
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。
TL431的工作原理
TL431的工作原理TL431是一种常用的三端稳压器件，用于电源电压稳定和电压参考应用。
它具有高精度、低温漂移和低噪声等特点，广泛应用于各种电子设备中。
TL431的工作原理是基于基准电压源和比较放大器的反馈控制原理。
下面将详细介绍TL431的工作原理。
1. 引脚功能：- 引脚1（Anode）：阳极引脚，连接到正电源。
- 引脚2（Cathode）：阴极引脚，连接到负电源或者负载。
- 引脚3（Reference）：基准电压引脚，用于产生基准电压。
- 引脚4（Cathode Current Sense）：阴极电流感知引脚，用于控制输出电流。
- 引脚5（Anode Current Sense）：阳极电流感知引脚，用于控制引脚1和引脚4之间的电流。
2. 工作原理：TL431的工作原理基于稳压二极管的反馈控制机制。
当TL431的引脚2的电压高于引脚3的基准电压时，TL431会减小引脚1和引脚2之间的电流，从而降低引脚2的电压。
反之，当引脚2的电压低于引脚3的基准电压时，TL431会增加引脚1和引脚2之间的电流，从而提高引脚2的电压。
3. 反馈控制：TL431通过比较放大器实现反馈控制。
比较放大器将引脚2的电压与引脚3的基准电压进行比较，并输出一个控制信号。
这个控制信号通过引脚4和引脚5对TL431的电流进行调节，从而控制引脚2的电压。
4. 基准电压源：TL431内部集成为了一个基准电压源，用于产生稳定的基准电压。
基准电压通过引脚3提供给比较放大器进行比较。
5. 输出电压计算：TL431的输出电压可以通过下述公式进行计算：输出电压 = 基准电压 × (1 + R1 / R2)其中，R1和R2是外部电阻，用于设置输出电压的参考值。
6. 典型应用：TL431广泛应用于电源电压稳定和电压参考应用，例如电源稳压器、电压参考源、过压保护电路等。
它在各种电子设备中都有应用，如计算机、通信设备、家用电器等。
总结：TL431是一种常用的三端稳压器件，通过反馈控制实现电源电压稳定和电压参考功能。
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-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
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三端稳压器件，其工作原理基于反馈控制电路。
本文将详细介绍TL431的工作原理，包括其基本原理、工作方式、特性以及应用领域。
一、基本原理1.1 参考电压源TL431的基本原理是通过一个内部的参考电压源来实现稳定的输出电压。
该参考电压源通常采用稳流二极管和温度补偿电路，能够提供一个稳定的参考电压。
1.2 反馈比较TL431通过将输出电压与参考电压进行比较，从而实现反馈控制。
当输出电压低于参考电压时，TL431会自动增加其输出电流，以提高输出电压；反之，当输出电压高于参考电压时，TL431会减小其输出电流，以降低输出电压。
1.3 反馈环路TL431通过内部的反馈环路来实现稳定的输出电压。
该反馈环路包括一个比较器和一个误差放大器，能够对输出电压进行精确的控制。
当输出电压发生变化时，反馈环路会自动调整TL431的输出电流，以使输出电压保持稳定。
二、工作方式2.1 调整模式TL431可以通过外部电阻分压来调整输出电压。
当输出电压低于设定值时，TL431会自动增加输出电流，使输出电压回到设定值；反之，当输出电压高于设定值时，TL431会减小输出电流，使输出电压回到设定值。
2.2 过载保护TL431还具有过载保护功能。
当负载电流过大时，TL431会自动减小输出电流，以保护电路免受过载损坏。
这种过载保护机制使得TL431在实际应用中更加可靠。
2.3 温度补偿TL431还采用了温度补偿电路，能够在不同温度下提供稳定的输出电压。
温度补偿电路能够根据环境温度的变化来调整TL431的输出电流，以保持输出电压的稳定性。
三、特性3.1 稳定性TL431具有很高的稳定性，能够在不同负载条件下保持输出电压的稳定性。
这种稳定性使得TL431成为广泛应用于电子电路中的稳压器件。
3.2 精度TL431的输出电压精度很高，通常在几个mV范围内。
这种高精度使得TL431在需要精确控制电压的应用中得到广泛应用，如电源管理、电压参考等领域。
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。
详细解读TL431
详细解读TL431发布时间:2007-05-16 18:28TL431的内部结构图说明一点，这个schdoc的TL431内部结构并不能精确输出2.5V，取而代之的是一个低于2.5V的电压但是这个电压仍然具有相当高的稳定性相信制造商有办法通过调整某些电路参数使输出达到2.5VTL431的几种基本用法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。
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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。
）
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。
）
ELECTRICAL CHARACTERISTICS (TA = 25℃, unless otherwise noted.)电气特性（25℃，除非另有说明。
）
Vref =0V
Dynamic
Impedance
(Figure 1, Note
3) VKA = Vref,
DIK = 1.0 mA to
100 mA f 3 1.0
kHz 动态阻抗
|ZKA| –0.22 0.5 –0.22 0.5 –
图6 测试电路VKA = Vref 图7 测试电路VKA >
Vref 图
8 测试电路for Ioff
曲线图：
图9 阴极电流与阴极电
压
图10 阴极电流与阴极电压
图11 参考输入电压与常
温
图12 参考输入电流与常温
图13 变化的参考输入电压与阴极电
压
图14 断态阴极电流随环境温度
图15 动态阻抗与频率
图16 动态阻抗随环境温度
图17 开环电压增益与频
率
图18 谱噪声密度
图19 脉冲响
应
图20 稳定的
边界条件
应用法：
图21测试电路曲线a 边界条件的稳定性图22曲线测试电路的B，C和D边界条件的稳定性
图23并联稳压器电路
图
图24 大电流并联稳压器电路
图25 控制三端固定稳压输出电路图26 串联稳压调节电路图27 过压保护电路
图28 恒流源电
路图29 恒定流入电流源电
路图30 双向可控硅过压保护电路
图31 电压监视器电
路
图32 单电源比较温度补偿电路
图33 线性欧姆表电路
图
图34 简单的400毫瓦唱机放大器电路
图35 高效率降压型开关转换器电路图
图36 简体TL431器件模型
图37 封装图
图38 SOP-8 贴片封装图。