TL431是由美国德州仪器公司(TI)和Motorola公司生产的2.50~36V可调精密并联稳压器,它是一种具有可调电流输出能力的基准电压源,TL431系列产品包括TL431C、TL431AC、TL431I、TL431AI、TL431M、TL431Y,共6种型号。它们的内部电路完全相同,仅个别技术指标略有差异。但是TL431可用来做比较器嘛?答案是肯定的!下面就跟大家分享实战案例:
根据TL431的数据手册,你会看到TL431的内部框图如下:由一个等效运放,NPN三极管,二极管组成。
运放的理想开环增益为无穷大,当运放信号输入端电压不相等时,输出会持续调节,使得输出电压升高或者降低,直到受电压轨(VCC/GND)限制输出电压不再变化为止。
TL431内部参考电压约等于2.5V。因此我们可以利用上述原理,让输出VF1在VCC和GND之间变化,实现一种以2.5V为电压基准的电压比较器。仿真图如下所示:当VF2一直上升到≥VCC时,那那么内部三极管将完全导通,输出VF1将会是接近0V。
是不是很简单,上文只是进行了定性分析,说明了TL431能够用作比较器,那有没有应用价值呢?答案是有的,下面来举例说明:
案例1
假如需要检测环境温度,当温度超过设定值时通过继电器控制风扇开始工作。电路如下,其中的参数没有给出,需要根据实际情况计算。在应用中需要添加电容可起到储能和滤波的作用。
案例2
下面的电路是我开发的一款产品,可以看下,具体实现功能是:检测到DCIN掉电后,TL431的 K端,也就是光耦二极管的负端处于高阻态,此时光耦不动作,后级输出低电平。而DCIN正常的情况下,TL431的K端相当于接地,光耦此时动作,后级输出高电平。