TL431并联稳压器或许是阻隔式开关电源中最常见的 IC,其可供给低成本的简略方法准确调理输出电压。图 1 是TL431及典型运用电路(用于调理阻隔式电源输出)的方框图。TL431在单个三端器材中整合一个内部参阅和一个放大器。R3 和 R5 电阻分压器以及TL431的内部参阅电压可设定输出电压。在TL431内部,差错放大器输出可驱动晶体管的基极。晶体管集电器不仅可衔接TL431的 K (阴极)引脚,并且还可驱动一个光耦合器,其可将阻隔鸿沟的差错信号发送至主控制器。反应环路的频率响应由坐落TL431阴极与 REF 引脚之间的补偿组件构成。
图1.常用于调理阻隔式电源输出电压的TL431电路。
在转换器输出电压小于 5V 时,该电路开端呈现一些局限性。阴极的最小引荐作业电压等于参阅电压,规范版TL431为 2.5V。光耦合器内部光电发射器支撑约 1.5V 的最大正向压降。假如输出电压小于 4V,则光耦合器或许无法彻底正向偏置。此外,还需要为偏压电阻器 (R1) 分配额定的电压裕度。这可将规范TL431实际运用输出电压限定在 4.5V 以上。TL431有TLV431等低电压版别,可供给 1.25V 参阅。这可为选用 3.3V 输出驱动光耦合器供给满足的功能空间。运用该部件调理更低的输出电压,需要对规范电路进行修正。
如图 2 所示,只需增加一个 PNP 晶体管,就可运用低电压TLV431调理小于 3.3V 的输出电压。在该电路中,TLV431的阴极可驱动 PNP 晶体管的基极,其可装备为射极跟从器。这答应光耦合器在 PNP 晶体管集电极与接地之间移动,在这里可为光电发射器正向压降供给满足的空间。因为最低阴极电压为 1.25V,基极至发射极典型电势为 0.7V,因而 Q1 发射极的最低电压约为 1.95V。这可运用 2.5V 输出为偏压电阻器留 0.5V 压降。
这种简略修正可扩展TLV431稳压电路规模,使其包括 2.5V 电轨。但是关于低于 2.5V 的输出电压而言,规范稳压电路所需的修正就要杂乱得多。终究,有必要专门生成一个更高电压的辅佐电源轨为TLV431供电并驱动光耦合器。
图2.增加晶体管有助于TLV431驱动光耦合器为2.5V 输出接地。
如欲取得本博客所述TL431及TLV431器材的电源实例,敬请检查PowerLab中的以下设计方案:
- PMP6886— 3 类 36V-72V 输入 2.5V/5A 有源钳位正向;1/16 砖型;
- PMP8790— 有源钳位正向,四分之一砖型(18Vdc-60Vdc 输入、3.3V/12A);
- PMP9203— 通用 AC 输入;支撑固定频率作业的 5V/2A USB 适配器。