TL431的應(yīng)用及原理
TL431作為一個(gè)高性?xún)r(jià)比的常用分流式電壓基準(zhǔn),有很廣泛的用途。這里簡(jiǎn)單介紹一下TL431常見(jiàn)的和不常見(jiàn)的幾種接法。
圖(1)是TL431的典型接法,輸出一個(gè)固定電壓值,計(jì)算公式是: Vout = (R1+R2)*2.5/R2,
同時(shí)R3的數(shù)值應(yīng)該滿(mǎn)足1mA (Vcc-Vout)/R3 500mA
當(dāng)R1取值為0的時(shí)候,R2可以省略,這時(shí)候電路變成圖(2)的形式,TL431在這里相當(dāng)于一個(gè)2.5V穩(wěn)壓管。
利用TL431還可以組成鑒幅器,如圖(3),這個(gè)電路在輸入電壓 Vin (R1+R2)*2.5/R2 的時(shí)候輸出Vout為高電平,反之輸出接近2V的電平。需要注意的是當(dāng)Vin在(R1+R2)*2.5/R2附近以微小幅度波動(dòng)的時(shí)候,電路會(huì)輸出不穩(wěn)定的值。
TL431可以用來(lái)提升一個(gè)近地電壓,并且將其反相。如圖(4),輸出計(jì)算公式為: Vout = ( (R1+R2)*2.5 - R1*Vin )/R2
特別的,當(dāng)R1 = R2的時(shí)候,Vout = 5 - Vin。這個(gè)電路可以用來(lái)把一個(gè)接近地的電壓提升到一個(gè)可以預(yù)先設(shè)定的范圍內(nèi),唯一需要注意的是TL431的輸出范圍不是滿(mǎn)幅的。
TL431自身有相當(dāng)高的增益(我在仿真中粗略測(cè)試,有大概46db),所以可以用作放大器。
圖(5)顯示了一個(gè)用TL431組成的直流電壓放大器,這個(gè)電路的放大倍數(shù)由R1和Rin決定,相當(dāng)于運(yùn)放的負(fù)反饋回路,而其靜態(tài)輸出電壓由R1和R2決定。
這個(gè)電路的優(yōu)點(diǎn)在于,它結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單,精度也不錯(cuò),能夠提供穩(wěn)定的靜態(tài)特性。缺點(diǎn)是輸入阻抗較小,Vout的擺幅有限。
圖(6)是交流放大器,這個(gè)結(jié)構(gòu)和直流放大器很相似,而且具有同樣的優(yōu)缺點(diǎn)。我正在嘗試用這個(gè)放大器代替次級(jí)運(yùn)放來(lái)放大熱釋紅外傳感器的輸出信號(hào)。
評(píng)論