SL431是一种精密电压参考,具有开环反馈结构,被广泛应用于自动控制系统、电子仪器、通讯等领域。它是一种三端调节器,内部带有比较功能,输出电压与基准电压之间的差异通过反馈电路驱动稳压管的控制极而调节输出电压,因此具有稳定、可靠、精度高等特点。
SL431由元器件厂商提供,具有SOT23、TO-92、SOP-8等多种封装形式,它的组成是晶体管、基准电压、比较放大电路、反馈电路、温度补偿电路、底端晶体管等部分。其主要性能指标包括:输出电压范围(2.495V-36V)、输出电流(0-100mA)、温度工作范围(-40℃-+125℃)、稳定性等。
SL431的负载、电源电压的变化会影响其输出电压与基准电压之差,反馈电路控制稳压管的控制极,使其稳定在一定的电压范围内。常用的误差放大器是基于NPN晶体管的反相比较器,反馈电路采用多数反馈电路,比较电路由齐纳二极管构成。
当输入电压超过基准电压时,晶体管截止,误差放大器输出低电平,稳压管导通,输出电压下降,当输入电压低于基准电压时,晶体管导通,误差放大器输出高电平,稳压管截止,输出电压升高,反馈调节方式在不同的电路中有所改变,但稳压效果效果基本相同。
SL431具有以下特点:
(1)精密度高,输出电压稳定可靠。
(2)应用范围广,可以被广泛应用于电源管理电路、比较电路、计算器等各种数字电路。
(3)工作温度范围宽,稳定性高,具有内部过压保护和短路保护功能。
(4)具有低失真性能,可以被应用于音频环节,如音量控制、音频放大等。
(5)具有反向电压防止功能,具有单向通流性能。
SL431的应用在许多领域都大有作为,如在电源管理电路、比较电路、计算器等数字电路中被广泛应用。在各种可调输出电压应用电路中,SL431可以实现涓流调整,且具有灵活的调节范围。由于其输出精度高、温度系数小、稳定可靠等特点,它在控制系统、电子仪器、通讯等领域的应用也越来越广泛。
(1)SL431电流限制器电路:SL431调节稳压管的控制端,输出电压通过变压器等元件降压后接入负载,在保证SL431稳压管短路保护功能的同时,实现对输出电流的限制。
(2)SL431与光耦、晶体管等元件组成切断保护电路:利用SL431稳定的参考电压保证保护电路的准确性,当电源电压超过设定范围,SL431开始工作,通过发射极和基极之间的电压使得晶体管导通以达到断电目的。
(3)SL431与电感组成反激式电源控制器:利用SL431的负反馈控制电压,将基准电压和转换输出电压的比较结果送入零压开关控制器,通过控制转换器的开关时间,进而控制输出电压。
(4)SL431与晶体管、电阻形成放大电路:通过对SL431的输出电压进行功率放大可以实现许多放大电路需求,如电压跟随、倍增、移相等电路。