TL431有着较为特别的动态抗阻，是一种较为精细的可控稳压源，在电路傍边，TL431也作为一种并联型的稳压电路来运用，当然运用办法并不约束在这一种，其还能够作为串联或电压基准来运用。TL431的首要效果是使电路取得愈加安稳的电压，尽管人们都知道运用TL431，可是并没有几个人对其作业原理进行深化的剖析，本篇文章就将为咱们介绍关于TL431作业方式的另一种了解办法。
提到TL431的作业办法，很多人想到的必定是TL431+PC817的电源电路。其实任何根据431手册中的稳压电路，都能够有合理的电路模型。
而TL431和PC817的反激电源中的TL431,却无法，或很难解说。
图1是TL431的内部原理图
首要，这里有一个最最底子的问题。当TL431正常作业在稳压电源中的时分，Cathode的电压是多少?咱们想过这个问题吗?
图2
关于如图2的TL431常用稳压电路，C的电压是确认的。
由电源电压减去电阻电压，就能够得到。由于REF的电压由于负反响而安稳就使2.5V.但TL431+PC 817中的TL431,却没有清晰的Cahode电压!
图3 反激电源中的TL431
经过TL431的内部电路，能够看出，Cathode的电压不应该低于2.5V。由于只需Cathode的电压高于2.5V,Q1的这个三极管，才干够作业在扩大状况。假定低于2.5V，那么Q1会进入饱满办法，而失掉扩大效果。不难看出，此刻，Q2、Q3、Q4等三极管也会失掉扩大效果而饱满。
三极管饱满的办法，必定不是TL431的规划者，开端的主意，他的主意，必定是要让这些三极管作业在扩大办法的。C低于2.5V,在反激的431中，不会呈现2.5V流向5V的电流，假定反激电压为输出5V.假定REF电压高于C,电流也是从集电极到发射极的活动方向。最好的状况是，3.28K电阻之下的电路作业正常，而能够输出1.5V左右的基准电压。
而最好的状况是，假定即便Cathode低于2.5V,431也能够反响正常作业。关于TL431组成的稳压电源，有必要供给431，手册说的1mA的Cathode到Anode的作业电流。
可是，在反激电压的TL431中，这底子就不需求!这一点，需求特别注意。由于仅此一点，就彻底否定了LED并联电阻的，毫无意义的做法。
关于TL431手册中的稳压电源电路，有必要供给1mA电流，才干够正常作业。而反激电源中的TL431,在C到A的电流为0的时分，恰好是UC3842输出最大占空比的时分，这必定发生输出电压，而使得TL431作业。
所以，在反激电源中，底子不需求关怀TL431的电流问题，特别是发动的时分。这是必定会发生的。
试想，UC3842的反激电源发动了，此刻，没有输出电压。TL431也没有电流，不作业。但UC3842由于其间的运放会输出最大的1mA电流，流向了1V稳压管并联的电阻，而导致设定的占空比最大，而输出电压逐步上升。
跟着5V电压的逐步增大，TL431的C和A之间假定不导通，那么其CA电压会5V左右，这会与TL431的输出电压电流IV曲线呈现对立，所以TL431必定会在CA间发生电流。而5V的分压电阻，在REF 发生2.5V左右电压，导致TL431正常作业。
LED电流对应必定的输入电压和负载电阻。便是说，假定输入电压固定，负载必定，那么就会有与之一一对应的TL431的C到A的电流，便是LED电流。假定两者，有一个或2个都改动，那么LED电流，必定改动。所以，最大的输入电压，和最小的负载电阻，对应最小的LED电流，能够是0。
最小的输入电压，最大的负载电阻，对应最大的LED电流。几个mA.请注意，无论如何，TL431在CA电流为0，便是LED电流为0的时分，是无法作业的。但此刻UC3842输出最大占空比，而导致，TL431会逐步开端作业。
便是说，反激电源中的TL431，C到A的电流是能够为0的，而这对应最大的占空比。咱们的意图，是让UC3842发生接连可调的占空比，关于TL431是否作业，这不重要!但只需发生满足的输出电压，TL431必定负反响正常作业。但由于UC3842的电流改变只需1mA，假定TL431的LED电流改变到达10mA，那么9mA的调理死区，会给输出电压，带来振动。所以，这便是咱们需求串联Rled这个电阻的仅有原因。
可是却无论如何都无法成为法国专家的说法。这个电阻，无法用频率补偿的那套办法剖析核算。到现在为止，只能定性了解。至少，由于TL431一旦没有电流，就不或许有电路模型高频的!这个Rled电阻，关于输出电压的动态进程发生影响。
越大越好，由于LED电流改变就小了，比方说，变成了5mA的改变规模，就比10mA的9mA死区，输出电压电振动小不少。一般来说2mA足以了。但确实是欠好核算。由于咱们不知道，2mA的LED电流，TL431的cahoce电压为多少。所以就没有办法来核算Rled这个电阻的巨细。
假定认为TL431的C电压有必要不低于2.5V,那么，这仍然不契合实际状况。由于最大UC3842输出占空比时分，TL431的电流就能够为0的。但仍是假定这么算，C不低于2.5V的话，就按2.5V来算。
Rled=(5-1.5-2.5)V/2mA=500欧姆。
图4
关于TL431的规划理念，不论其规划者，开端是否如下图所示，图4的原理与TL431是彻底相同的。因而，TL431+PC817确实是个，到现在为止，运用很多的电路。
最好的，最合乎情理的，办法便是用运放，用TL431供给电压基准的办法，比方那个出名的运用LM258的输出有2个二极管的恒压恒流电路。由于这个电路是能够用正常的理论办法，进行剖析和核算的。而TL431+PC817，是无法核算的!敢算的是概念过错!
是的，咱们能够说，TL431+PC817是正确的电路，由于确实能够正常作业，仅仅由于TL431的作业办法问题，会关于动态进程，发生振动，或其他难以想象的问题。由于这不是一个，现在的理论，能够解说和剖析核算的。
运用运放的反激电路，底子都是能够用现有了解剖析核算的，所以问题不大。这便是两种办法的首要差异。
运用TL431+PC817的仅有原因便是本钱问题。但从负反响的原理来说，是正确的，但过度的动态进程，欠好说。
再清晰一点便是，TL431能够作业在非正常办法，而发生负反响效果。便是说，C的电压低于2.5V，仍然或许能够有正常的负反响效果。
而要核算的话，就要假定，TL431，只能作业在C不低于2.5V的状况下。由于UC3842输出最大占空比时，TL431的电流或许为0.1mA，而0.1mA缺乏以使TL431 正常作业，但在整个电路的调理进程中，TL431不正常作业，仍然在实际中，调理了输出电压，而让人们觉得这没有问题。
假定非要定量核算，也是要把TL431当作跨导扩大。传递函数是gm*A/(Ts+1)的办法。而此刻，与电阻Rled无关!这是需求特别注意的。Rled便是约束电流的效果，但咱们却无法核算这个电阻。但设置一个Rled电阻值，就能够知道最大不或许超越的电流，究竟咱们也不期望TL431，由于没有电阻限流，而流过100mA电流。
Rled能否对调理发生效果?定性来说能够，越小，尽管或许振动的状况增大，但究竟调理仍是比较快的。Rled大，那么调理速度就或许变慢，但振动小。
那么，为何假定TL431正常作业的，跨导模型，无法证明Rled的效果呢?由于抱负的小信号模型，在实际中，是不存在的!这是一个无法小信号化的，严峻的非线性电路。假定TL431无法小信号化，那么所谓的II型补偿，从何谈起呢?假定全面测验的成果，标明，TL 431+PC817的反激电源正常作业，看来咱们也只能信任了。
这些底子毫无道理的补偿办法，竟然真的起效果了。当然了gm是随LED电流改变而改变的，LED电流越大，那么gm也越大，开环的增益也越大，故LED电阻越小，穿越频率越大，就反响越快。总算对上号了! 呵呵
那么，gm*A/Ts+1的模型就能够用了，但人们形似还都不是这么用的。由于不说gm很难得到，便是A和T也是不知道的。好在，人们用的是PID等补偿办法，能够把运放或TL431看作抱负的。
PID之类确实是个好主意。要是换上7805类的补偿，还真没办法!积分真的太有用了，不是为了消除静态差错，而是能够把运放当作抱负的。为了证明431的电流操控办法，II型补偿仍然有用，进行了如下推导核算。
图5
图6
由于Vref上电后便是安稳的了，所以被Rled*(R1+R2)除今后，很小，视为0。
得到框图如下：
图7
这仍然是个杂乱的反响。还不是那种单环路的反响框图办法。无法用现有的频率补偿办法。
这是需求了解的。可是，假定把Vo/Rled视为扰动的话，那么就能够变成如下的规范办法了。并且，这个假定，视为输出电压缩小Rled倍后为扰动，很是合理。
图8
于是乎，根据上述假定，咱们得到了，一个单回路反响的规范办法。也就说明晰，II补偿，关于TL431型反响电路来说，补偿能够看作有用。费这么大劲才干证明这么一个看似无需考虑的问题，这是人们把TL431视为电压型运放的过错的思维导致。为了证明II在反激中有用，恐怕仍是需求向本大师相同，如此推导核算的。
可是这仍然是个杂乱的反响，比电压型运放的反响，杂乱。电压型反响，只需一个规范的反响回路，开环传递函数，一望而知。而这个电流的杂乱多了。假定不是把Vo/Rled视为扰动，咱们简直很难用一般的补偿办法补偿。最终，需求指出的是，只需教科书中开关电源电路，才是仅有契合补偿办法的。例如PID，II
