1 引言
TL431是TL、ST公司研制开发的并联型三端稳压基准。由于其封装简单(型如三极管)、参数优越(高精度、低温漂)、性价比高(民品1.3~1.5元/只),近年来在国外已经得到了广泛应用。
从1988年获得该器件的第一手资料开始,我们就对该器件给予了关注。通过大量的实验和多年的应用证明,该器件犹如七十年代诞生的555时基芯片一样,价廉物美、参数优越、性能可靠、应用方便、值得推广。尤其是在民品开发中,大有用武之地。
2 工作原理
该芯片的内部等效电路如图1所示。其中V1V2构成输入级,V3V4V5构成稳压基准,V6V7V8V9构成差分放大器,V10V11形成复合管,构成输出级。D1D2均为反向极向保护。引线端子1为参考电压输入端R,2为公共阳极端A,3为输出阴极端K。
其等效功能框图如图2(a)所示。其中VR为基准电压(VR=2.5V),A为同相放大器,V为并联型调整管(总增益A0≥1000倍),W为馈电支路。其封装引脚如图2(b),电路符号如图2(c)所示。
3 技术指标
TL431的电气参数见表1。
表1 TL431电气参数
参数名称 | 称号 | 测试条件 | TL431 | 单位 | ||
min | type | max | ||||
基准电压 | VR | VKA=VR,IK=10mA | 2440 | 2495 | 2550 | mV |
基准电压温漂 | ST | ST=ΔVR/VR/ΔT | ±5* | ±30 | ±50 | ppm/℃ |
基准电压调整率 | SV | SV=ΔVR/ΔVKA | 0.4* | -1 | -2 | mV/V |
参考端输入电流 | IR | IK=10mA | 0.5* | 2 | 4 | μA |
最小阴极电流 | IKAmin | VKA=5V | 0.2* | 0.4 | 1 | mA |
最大阴极电流 | IKAmax | VKA=5V | 100 | 120 | 150* | mA |
最小阴极电压 | VKAmin | (略) | 2.2* | 2.5 | 2.6 | V |
最大阴极电压 | VKAmax | (略) | 36* | 37 | 44 | V |
最大耗散功率 | PD | (略) | 700 | 900 | 1300 | mW |
附注:①上表是综合多个生产厂家提供的参数及实测数据(*)而制。
②TL431尾缀字母表示产品级别及工作温度范围,C为商业品(-10℃~+70℃),I为工业品
(-40℃~+85℃),M为军品(-55℃~+125℃)。
该器件的主要技术指标为:
●基准电压温漂小:≤±50ppm/℃;
●基准电压精度高:2.5V±1%;
●输出噪声电压低:≤100μVpp;
●稳压范围宽:(2.5~36)V连续可调;
●负载电流范围大:(1.0~100)mA。