导言
TL431是一个有杰出热安稳功用的三端可调精细电压基准集成芯片，具有体积小、价格低廉、功用优秀等特色：它的输出电压用两个电阻就能够恣意地设置到从参阅电压(2.5V)到36V规模内的任何值，典型动态阻抗仅为0.2Ω，电压参阅差错为±0.4%，负载电流才干从1.0mA到100mA，温度漂移低，输出噪声电压低一级。依据以上特色，不只能够用于恒流源电路、电压比较器电路、电压监视器电路、过压维护电路等电路中、还广泛运用于线性稳压电源、开关稳压电源等直流稳压电源电路中，本文对TL431在线性稳压电源中的并联和串联型两种电源进行了具体的介绍。
TL431的内部结构和功用
1、TL431的符号
该器材的符号如图1，三个引脚分别为：阴极(CATHODE)、阳极(ANODE)和参阅端(REF)，参阅电压为2.5V。
2、TL431的内部电路图
由内部电路图图2能够看出，它由多极扩大电路、偏置电路、补偿和维护电路组成，其间晶体管V1构成输入极，V3、V4、V5构成稳压基准，V7和V8 组成的镜像恒流源与V6、V9构成差分扩大器作中间级，V10、V11构成复合管，构成输出，其它一些电阻、%&&&&&%、二级管分别起偏置、补偿和维护作用，在原理上它是一个单端输入、单端输出直流扩大器。
然而其等效功用示意图如图3所示，由一个2.5V的精细基准电压源、一个电压比较器和一输出开关管等组成，参阅端的输出电压与精细基准电压源Vref相比较，当参阅端电压超越2.5V时，TL431当即导通。因为R端操控电压差错为±1%，所以参阅端能精确地操控TL431的导通与截止。
并联稳压电路规划
1、根本并联稳压电路原理
TL431内部含有一个2.5V的基准电压，所以当在Vref端引进输出反应时，器材能够通过从阴极到阳极很宽规模的分流，操控输出电压。如图4所示的电路，当R1和R2的阻值确守时，两者对VO的分压引进反应，若增大，反应量增大，TL431的分流也就添加，从而又导致VO下降。显见，这个深度的负反应电路必定在等于基准电压处安稳，此刻VO=(1+R1/R2)Vref.挑选不同的R1和R2的值能够得到从2.5V到36V规模内的恣意电压输出，特别地，当R1=R2时，VO=5V.若使R1短路，R2开路，即把参阅端与阴极点短接，此刻则有输出电压VO=2.5V(参阅端电压)，最适合用于数字电压表和模数转换器或其它电路中作基准电压源。
需求留意的是，和在挑选电阻R时有必要确保TL431作业的必要条件，便是通过阴极的电流要大于1mA，R1和R2要挑选精度为1%的同类电阻，才干确保基准电源的长时间安稳性。
2、并联扩流稳压电路
在多种运用电路中，实践上是将图5为在图4的根底大将电路稍加改善，选用三极管扩流，组成大电流基准电压源，且图5中的晶体管可依据负载电流的巨细选用不同功率的晶体管，这时限流电阻R也要相应添加其功率。
并联稳压电路适用于各种传感器、变送器、和外表各种A/D转换器中，图6便是在电偶变送器中的运用。
串联扩流稳压电路
TL431除了可运用在并联稳压电路中，图4和图5中的限流电阻R的功耗就要跟着输入电压的不同而功率发生改变，需用功率大的限流电阻，不然就会因电流过大而损坏。
选用串联行的接法，如图7，处理了上述问题。将流经限流电阻R电流的分流一部分，用两个NPN的三极管V1和V2，通过NPN+NPN的同极性接法够成 NPN型达林顿管，扩大倍数是V1和V2的扩大倍数的乘积。这样集电极不只分流了图5电阻R接受的大部分电流，处理了所需大功率电阻的问题，并且因达林顿管的电流扩大才干增强，使TL431带载才干增强，不必大功率三极管就可接大电流负载。
实践运用中，为差动变压器式位移传感器LVDT稳压电源时，当负载电流为50mA时，流经R的电流仅为1mA，流过达林顿集电极的电路为49mA，电阻 R选用小功率表贴电阻就能满足需求，完成恒压功用。并且在宽电源输入下，输出改变量小。如表1，测验条件为 R1=2.5KΩ，R2=3.5KΩ，R=3KΩ，负载电流 50mA，TL431选用SOT-89封装，类型为TL431QPK，宽电压供电的情况下仅改变1mV.假如在并联电路中运用，代替图5中所示电路，作用更好。
图6所示电路具有杰出的热安稳性。因为TL431的温度漂移低，0℃~40℃为 6mV，-40℃~85℃和-40℃~125℃为14mV，所以输出电压的温度特性要比一般恒压源好的多，假如R1和R2选用温度漂移系数低的电阻，恒压电路的全体温度漂移也很小，在运用中无需附加温度补偿电路。实践运用中，R1=2.5KΩ，R2=3.5KΩ，从类型TL431QPK，SOT-89封装 50个芯片中随机抽取3支，用图6所示电路作为差动变压器式位移传感器的稳压电路，温区规模-40℃~125℃，温漂丈量如表2所示，仅有几个到十几毫伏，均契合所给目标。
可见串联电路提高了安稳精度，降低了TL431的功耗，减少了TL431因过热而损坏的机率，上述电路不光能够作为工业级的传感器稳压基准，并且能够为宽温区低温漂的军等第的产品精细稳压电源基准，是一款有用的精细线性稳压电路。
结语
本文依据TL431三端可调精细内部结构及特色，论述了并联稳压电路和串联稳压电路的根本构成和功用。提出了一种TL431的线性精细稳压电源的规划方案。 后通过很多试验和长时间运用证明本方案所规划的依据TL431的可调式精细稳压电源完成了大功率、宽电压、低温漂的功用， 性价比高具有很强的运用功用。
