分流稳压器TL431/TLV431

news2024/11/14 19:30:17

分流稳压器(Shunt Regulator)指的是依靠调节Ik电流来稳定输出电压,分流指的就是Ik来分流。

分流稳压器,也叫做并联电压稳压器,相对地,还有串联电压稳压器。

1、常见型号

https://www.ti.com.cn/zh-cn/power-management/voltage-reference/shunt-voltage-reference/overview.html

TL431TLV431
Vref2.5V1.24V
VoutVref ~ 36VVref ~ 6V
Ik MAX100mA15mA
Ik MIN1mA0.1mA
Output Impedance0.2 Ohm0.25 Ohm

2、基本原理

2.1、等效电路

2.2、典型应用

2.2.1、Vo = Vref

当Vo电压增大,外部参考电压脚REF电压高于内部参考电压Vref 2.5V时,内部运放输出电压升高,内部NPN三极管Ib 增大,稳压器Ik电流增大,则Vo下降;当Vo电压下降,外部参考电压脚REF电压低于内部参考电压Vref 2.5V时,内部运放输出电压下降,内部NPN三极管Ib 减小,稳压器Ik电流减小,Vo上升。总之,就是在这种不断的调节过程中,将Vo电压稳定到Vref 2.5V附近。

2.2.2、Vo = Vref(1+R1/R2) + Iref*R1

因为Iref一般是uA级别的,当R1和R2都是KΩ级别的时候,Iref*R1非常小,一般应用中可以忽略不计。

Rsup由负载电流和IKA决定,当负载电流很小时,由于IKA MAX值也不大,所以Rsup不能太小,否则可能损坏稳压器。

例如,Vo是给STM32的Vref引脚(提供ADC和DAC参考电压),其负载电流才1mA左右。如果此时Vsup = 5V, Vo = 3.3V,那么Rsup取33欧姆的话,IKA大约50mA,稳压器选择TL431可以,TLV431则不合适。

2.2.3、大电流稳压器

2.2.4、Crowbar过压保护电路

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