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TL431芯片的基本使用 tl432與tl431有什么不同

ss ? 作者:工程師譚軍 ? 2018-07-25 10:29 ? 次閱讀

TL431芯片的基本使用

TL431是一款高性?xún)r(jià)比的常用分流式電壓基準(zhǔn),有很廣泛的用途。通俗的說(shuō)就是用來(lái)生成一個(gè)非常穩(wěn)定的基準(zhǔn)電壓源,例如在使用AD進(jìn)行電壓采集的時(shí)候,如果參考電壓不夠穩(wěn)定,收到電網(wǎng)的干擾,就會(huì)導(dǎo)致測(cè)量的結(jié)果有誤差,這時(shí)候就需要一個(gè)很穩(wěn)定的參考電壓源。市面上有很多類(lèi)似的電壓基準(zhǔn)芯片,但是TL431的性?xún)r(jià)比很高,所以使用的很廣泛。

TL431的數(shù)據(jù)手冊(cè)在alldatesheet上有,芯片有3個(gè)主要的管腳:CATHODE(負(fù)極),ANODE(正極),REF(參考電壓)。TL431有很多應(yīng)用場(chǎng)景,我只用到作為參考電壓源的用法。

如下圖所示是我的一個(gè)PT100溫度電阻檢測(cè)電路:

TL431芯片的基本使用 tl432與tl431有什么不同

其中左半部分是信號(hào)發(fā)生部分,右半部分是信號(hào)放大電路,只看左邊的部分。電路中電壓、電流、電阻都有明確的標(biāo)注。通過(guò)調(diào)節(jié)滑動(dòng)變阻器來(lái)改變Ra和Rb的阻值以達(dá)到調(diào)節(jié)輸出電壓的目的,TL431的輸出電壓計(jì)算公式為:

Vout = (Ra+Rb)*Vref/Rb (其中Vref是TL431內(nèi)部基準(zhǔn)電壓2.5V)

規(guī)定Rc的數(shù)值應(yīng)該滿(mǎn)足:

1mA 《 (Vcc-Vout)/Rc 《 500mA(這個(gè)500mA的值我沒(méi)在數(shù)據(jù)手冊(cè)上找到)

當(dāng)沒(méi)有負(fù)載時(shí),也就是Rd為正無(wú)窮大的時(shí)候,Ib近似為0mA,Ia一定大于Ib,只要Ia大于1mA就能通過(guò)調(diào)節(jié)滑動(dòng)變阻器得到預(yù)期的電壓值。這時(shí)候加上負(fù)載的話Ib增大,如果Rc的阻值過(guò)大會(huì)導(dǎo)致Ia 《 Ib,這是不對(duì)滴,這時(shí)候輸出電壓就會(huì)降低,無(wú)法輸出正確的期望電壓。這時(shí)候就要通過(guò)計(jì)算來(lái)得出Rc電阻的合理取值。

根據(jù)電工知識(shí)我們知道,Ia=Ib+Ic+Id,Id為固定值且較小,可以忽略,那么Ia=Ib+Ic,所以Ia》Ib,而Ib=Vout/Rd,Ia=(Vcc-Vout)/Rc,那么(Vcc-Vout)/Rc 》 Vout/Rd,Rc的取值要根據(jù)這個(gè)式子來(lái)。例如Rd取1000Ω,Vout取4.096V,那么Ib≈4mA,那么Ia》(Vcc-Vout)/Rc,即Rc》(Vcc-Vout)/Ia,Rc《(5-4.096)/4mA=226Ω,取一個(gè)略小于226歐姆的標(biāo)準(zhǔn)電阻即可,但是不能太小,因?yàn)镮c的范圍是1mA~100mA,如果Rc取5歐,那么Ia=(5-4.096)/5=180.8mA,但是這時(shí)候Ib的電流只有10mA以下,而Ic=Ia-Ib=170mA左右,這就超過(guò)了芯片cathode管腳的Sink-Current的范圍1~100mA,是不允許的!如果這個(gè)VREF還在其他地方用上了,那么電流Ib的值就是各部分電流的總和了。

tl432與tl431有什么不同

它們均是可控精密穩(wěn)壓源。都是可調(diào)節(jié)電壓值的三端穩(wěn)壓器,整個(gè)系列的分A類(lèi)和B類(lèi)。主要是電壓范圍有區(qū)別:

TL432基準(zhǔn)電壓是1.25v。

TL431A:精度典型值的+/-1%,電壓最小值2.475V,最大值2.525V,典型值2.495V。

TL431:精度典型值的+/-2%,電壓最小值2.445V,最大值2.545V,典型值2.495V。其它指標(biāo)都一樣,引腳也兼容。

穩(wěn)壓電路是指在輸入電壓、負(fù)載、環(huán)境溫度、電路參數(shù)等發(fā)生變化時(shí)仍能保持輸出電壓恒定的電路。這種電路能提供穩(wěn)定的直流電源,廣為各種電子設(shè)備所采用。

穩(wěn)壓電源的分類(lèi)方法繁多,按輸出電源的類(lèi)型分有直流穩(wěn)壓電源和交流穩(wěn)壓電源;按穩(wěn)壓電路與負(fù)載的連接方式分有串聯(lián)穩(wěn)壓電源和并聯(lián)穩(wěn)壓電源;按調(diào)整管的工作狀態(tài)分有線性穩(wěn)壓電源和開(kāi)關(guān)穩(wěn)壓電源;按電路類(lèi)型分有簡(jiǎn)單穩(wěn)壓電源和反饋型穩(wěn)壓電源,等等。

如此繁多的分類(lèi)方式往往讓初學(xué)者摸不著頭腦,不知道從哪里入手。其實(shí)應(yīng)該說(shuō)這些看似繁多的分類(lèi)方法之間有著一定的層次關(guān)系,只要理清了這個(gè)層次自然可以分清楚電源的種類(lèi)了。

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