TL431低压差直流电源参数参考及工作点设置

来源：乐鱼游戏app在线登录发布时间：2024-07-10 14:21:48

　　当中，由于拥有独特的动态抗阻，TL431也经常被作为稳压二极管来使用。稳压源在电路中的使用相当广泛，多数使用3个引脚构成，所以结构相对比较简单并且用起来也较为方便。但是在只有较低电压电池供电时，稳压的供电需求有可能增加20%～40%的成本及体积。针对这样的一种情况，本篇文章主要介绍了一种电路的设计方法，电路器件选用常规器件，成本低，并且具有非常好的负载特性和电压稳定性。

　　输出电压的具体数值由运算放大器UA确定，采用同相放大器的优越性在于其输入阻抗极大，可很好地将TL431输出的2.5 V电压与后级电路隔离，使其不受负载变化的影响。运放与电阻R3和R2组成比例放大环节，可对基准电压按要求做比例放大输出，但输出电压最大不能超过运放的电源电压。

　　电流放大采用两个三极管，UA通过驱动调整管VQ2控制调整管VQ1，组成反馈实现电流放大环节，对输出电压进行调节，以此来实现稳压输出。二极管VD在运放UA低压输出时，使调整管VQ2基极一发射极电压为负，使VQ2立即进入截止状态，电流Ic2迅速降低，VQ2的VCE升高导致VQ1的基极电压升高，使 VQ1的基极电流IB减少，进而减少输出电流ICQ1(βIB)，反之同理。RL是输出负载，C0和C1是滤波电容。电路主要参数设计

　　由式(2)可知，Irg经过控制VQ2的电流，IC2控制VQ1的基极电流，IB1、R8控制调节管VQ2，进而控制VQ1的输出电流IC1，VQ2是与 VQ1形成串联负反馈，无需进一步放大VQ1的输出电流IC1，用R8对IC1分流。电路输出电压Vcc为5 V，驱动额定负载是350 Ω，供电电源是标准7 V输出的电池。运算放大器选LM358，取R1、R2为10 kΩ，TL431电流范围是100～150 mA，选用R1=3 kΩ，符合标准要求。VCC=(1+R2/R1)x2.5=5 V。合理选取R8和R9的电阻值，使VQ1和VQ2均工作在线性区。

　　电网和负载波动情况下，Ib、Ie、Ucc尽量小，以减少损耗。设置静态工作点要选择正真适合的驱动管VQ1和偏置电阻R8、R9。VQ1的静态工作点为：

　　图3中，电阻Ri与三极管VQ3组成过流保护环节。输出电流过大时，取样电阻Ri上的电压大于0.7 V，VQ3导通，迫使调整管基极电压Vbe降低，直到关闭电源输出。R4=0.7/kIC。其中，LC为输出电流，K为最大过流系数，通常取值约1.5。 R7=(Vcc-Uce3)/Ie3≈Vrg/Ic3，限制Ic3不宜过大，以免VQ3过流损坏。试验