电子说
TL431是一款高性价比的常用分流式电压基准,有很广泛的用途。通俗的说就是用来生成一个非常稳定的基准电压源,例如在使用AD进行电压采集的时候,如果参考电压不够稳定,收到电网的干扰,就会导致测量的结果有误差,这时候就需要一个很稳定的参考电压源。市面上有很多类似的电压基准芯片,但是TL431的性价比很高,所以使用的很广泛。
TL431的数据手册在alldatesheet上有,芯片有3个主要的管脚:CATHODE(负极),ANODE(正极),REF(参考电压)。TL431有很多应用场景,我只用到作为参考电压源的用法。
如下图所示是我的一个PT100温度电阻检测威廉希尔官方网站 :
其中左半部分是信号发生部分,右半部分是信号放大威廉希尔官方网站 ,只看左边的部分。威廉希尔官方网站 中电压、电流、电阻都有明确的标注。通过调节滑动变阻器来改变Ra和Rb的阻值以达到调节输出电压的目的,TL431的输出电压计算公式为:
Vout = (Ra+Rb)*Vref/Rb (其中Vref是TL431内部基准电压2.5V)
规定Rc的数值应该满足:
1mA 《 (Vcc-Vout)/Rc 《 500mA(这个500mA的值我没在数据手册上找到)
当没有负载时,也就是Rd为正无穷大的时候,Ib近似为0mA,Ia一定大于Ib,只要Ia大于1mA就能通过调节滑动变阻器得到预期的电压值。这时候加上负载的话Ib增大,如果Rc的阻值过大会导致Ia 《 Ib,这是不对滴,这时候输出电压就会降低,无法输出正确的期望电压。这时候就要通过计算来得出Rc电阻的合理取值。
根据电工知识我们知道,Ia=Ib+Ic+Id,Id为固定值且较小,可以忽略,那么Ia=Ib+Ic,所以Ia》Ib,而Ib=Vout/Rd,Ia=(Vcc-Vout)/Rc,那么(Vcc-Vout)/Rc 》 Vout/Rd,Rc的取值要根据这个式子来。例如Rd取1000Ω,Vout取4.096V,那么Ib≈4mA,那么Ia》(Vcc-Vout)/Rc,即Rc》(Vcc-Vout)/Ia,Rc《(5-4.096)/4mA=226Ω,取一个略小于226欧姆的标准电阻即可,但是不能太小,因为Ic的范围是1mA~100mA,如果Rc取5欧,那么Ia=(5-4.096)/5=180.8mA,但是这时候Ib的电流只有10mA以下,而Ic=Ia-Ib=170mA左右,这就超过了芯片cathode管脚的Sink-Current的范围1~100mA,是不允许的!如果这个VREF还在其他地方用上了,那么电流Ib的值就是各部分电流的总和了。
它们均是可控精密稳压源。都是可调节电压值的三端稳压器,整个系列的分A类和B类。主要是电压范围有区别:
TL432基准电压是1.25v。
TL431A:精度典型值的+/-1%,电压最小值2.475V,最大值2.525V,典型值2.495V。
TL431:精度典型值的+/-2%,电压最小值2.445V,最大值2.545V,典型值2.495V。其它指标都一样,引脚也兼容。
稳压威廉希尔官方网站 是指在输入电压、负载、环境温度、威廉希尔官方网站 参数等发生变化时仍能保持输出电压恒定的威廉希尔官方网站 。这种威廉希尔官方网站 能提供稳定的直流电源,广为各种电子设备所采用。
稳压电源的分类方法繁多,按输出电源的类型分有直流稳压电源和交流稳压电源;按稳压威廉希尔官方网站 与负载的连接方式分有串联稳压电源和并联稳压电源;按调整管的工作状态分有线性稳压电源和开关稳压电源;按威廉希尔官方网站 类型分有简单稳压电源和反馈型稳压电源,等等。
如此繁多的分类方式往往让初学者摸不着头脑,不知道从哪里入手。其实应该说这些看似繁多的分类方法之间有着一定的层次关系,只要理清了这个层次自然可以分清楚电源的种类了。
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