TL431的基本应用电路和几种不常见接法

L431的主要作用是使电路获得更加稳定的电压，TL431是一种较为精密的可控稳压源，有着较为特殊的动态抗阻。在电路当中，TL431也作为一种并联型的稳压电路来使用，当然使用方法并不局限在这一种，其还能够作为串联或电压基准来使用。 TL431是一种非常实用的精密可调稳压器，被广泛应用于电子电路设计中，尤其是在电源管理和信号处理领域。它的基本功能是提供一个稳定、可调节的电压输出，这得益于其独特的动态抗阻特性。动态抗阻使得TL431在应对负载变化时能快速响应，保持电压稳定。 最常见的TL431应用是作为并联型稳压器，如图(1)所示。通过调整外部电阻R1和R2的值，可以设置所需的输出电压Vout。计算公式是Vout = (R1+R2)*2.5/R2。同时，R3的存在确保了内部电流限制在1mA至500mA之间。如果R1为0，R2就决定了输出电压，此时TL431充当一个2.5V的稳压二极管。 TL431还能用作鉴幅器，如图(3)所示。在这种配置下，当输入电压Vin低于设定阈值时，输出Vout为高电平；高于阈值时，输出接近2V。然而，当Vin在阈值附近微小波动时，输出可能会不稳定。 另外，TL431可用于反相电压提升，如图(4)所示。该电路可以将接近地电平的电压提升到预设范围，输出电压Vout = ( (R1+R2)*2.5 - R1*Vin )/R2。当R1等于R2时，Vout = 5 - Vin。但需注意，TL431的输出电压并非全范围的。 此外，TL431也可以作为放大器使用。图(5)展示了一个直流电压放大器，放大倍数由R1和输入电阻Rin决定，而静态输出电压则取决于R1和R2。尽管其输入阻抗较低，输出电压摆幅有限，但因其简单结构和良好稳定性，常用于初级应用。 图(6)所示的交流放大器与直流放大器类似，同样适用于信号放大，尤其适合在某些情况下替代运算放大器。 总结来说，TL431的灵活性使其在各种电路设计中都大有用途，包括但不限于稳压、电压比较、电压提升和信号放大。其优势在于快速响应、低噪声输出以及低成本。然而，需要注意的是，每个应用都有其特定的性能限制，比如输入阻抗和输出电压范围。理解这些特性对于有效利用TL431至关重要，特别是对于初入电源工程领域的学习者来说，掌握TL431的应用将大大提升他们的设计能力。