TL431,是一种三端稳压器IC,其内部包含一个参考电压源、比较器和一个输出驱动器。它能够以最小的芯片面积获得更好的稳压表现,并且相较于其他线性稳压器, TL431稳压器具有更好的电路和温度稳定性,以及更宽的输入电压范围和更低的静态电流。
TL431稳压器并不是完整的稳压器,而是一个可设置输出电压的参考电压源,因此需要在外部加一组电阻器来形成一个可调的稳压器。
TL431稳压器在基本的应用中,是通过负反馈作用来实现稳压的。稳定电路中,TL431的端口分别是参考端口(REF)、阴极(K)和阳极(A)。
在稳压器电路中,将TL431稳定器的参考端口(REF)与负载电路有关的引脚相连接。电平变化反过来通过防反相器作为电位器输出电压的变化,反映到参考端口 (REF)上,这个参考电压再与参考电压器内部的参考电压进行比较,进而驱动稳压器的输出端口(A)的电压,这样在负载引脚产生的电压变化时,TL431稳压器相当于调节电位器并反馈至参考端口(REF),以保证电路的稳定性。
TL431稳压器具有以下几个特点:
1)输出电压可调范围广。TL431稳压器具备可调飘移电压控制功能,基本保持了参考电压的精度(因为参考电压的浮动和工艺有关),可以通过接上不同的分压器电阻来调整输出电压。
2)电流负载能力强。可以稳定调整电流,具备透明瞬态响应的能力。
3)实现与CMOS兼容。TL431稳压器内部是使用集成MOS二极管,使其更能适应CMOS数字IC,但它自己本身是一个线性元器件。
4)稳定性较好。TL431稳压器具有抗干扰能力强、只有一个调整螺钉、调整后输出稳定的特点,为电源设计提供了很大的灵活性。
TL431稳压器被广泛应用于各类电子设备中,例如:电源、LED驱动器、电池充电器等。特别是在一些高速、高精度集成电路中,由于它的特有优势,成为保证稳定性的最佳电路元器件。
例如:
1)TL431稳压器单点稳压。在数字电源中,将稳压芯片的参考端REF作为输入端电压表时,通过一对电阻能够轻松地获得稳定电压输出。
2) 与NPN电晶体管组成的稳压短路保护电路 :当Vout粘着在GND,即Vout=0V时,这个电路保护TL431不会产生过大的反向电流,能够稳定工作。
3) TL431+MOSFET构建的低压差稳压电路。在低功率情况下,使用一个低正压差稳压器来限制GATE压力下降,使得VDS得到保证,因此MOSFET输出性能相当优秀。