TL431的基本应用电路和几种不常见接法

TL431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。

熟悉电路制作的人大多对TL431并不陌生。由于TL431的动态抗阻的特性，其经常在电路设计当中被用于替代稳压二极管。不仅如此，TL431的开态响应速度快输出噪音低，并且价格低廉。因此受到电源工程师和初学者们大力好评。本篇文章主要为大家介绍了TL431的基本应用电路和几种并不常见的接法，并进行了讲解。



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。

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。缺点是输入阻抗较小，Vout的摆幅有限。



图(6)是交流放大器，这个结构和直流放大器很相似，而且具有同样的优缺点。我正在尝试用这个放大器代替次级运放来放大热释红外传感器的输出信号。

经过本篇文章的讲解，大家肯定对TL431的应用电路有了初步的认识，并且对TL431的一些优点和缺点有了自己的看法。希望通过此篇文章能让各位电源新手们对TL431有更多的理解。