TL431 es una fuente de voltaje de referencia de precisión ajustable/regulador de zener programable, que se utiliza ampliamente en el diseño de fuentes de alimentación.Su función principal es actuar como una fuente de tensión de referencia de precisiónProporciona un voltaje de referencia de 2.495V (valor típico) internamente. Tiene una alta estabilidad y características de baja deriva de temperatura. También se puede usar como un diodo zener ajustable.El voltaje de salida se puede establecer dividiendo el voltaje de la resistencia externa, y el rango ajustable es de aproximadamente 2,5V-36V. TL431 tiene una estructura de absorción de carga (Shunt), similar al modo de funcionamiento del diodo zener.estabilizar la tensión de salida al valor establecidoPuede utilizarse como un comparador o un simple interruptor de control.
Los escenarios de aplicación comunes del TL431 incluyen servir como referencia de tensión de precisión en una fuente de alimentación de conmutación,que puede utilizarse junto con un optoacoplador en una vía de control de retroalimentación para ajustar el voltaje de salida (e.g. módulos AC-DC, DC-DC), o como referencia para una fuente de alimentación regulada linealmente para proporcionar un voltaje de referencia estable a un regulador o comparador lineal.En circuito de protección contra sobre/bajo voltaje, puede combinarse con el divisor de voltaje de la resistencia y el transistor para activar la protección cuando el voltaje de monitorización excede o está por debajo del umbral. TL431 también se puede utilizar en comparadores simples,que puede utilizarse como un comparador de bajo costo para comparar el voltaje de entrada con el voltaje de referencia. TL431 también puede detectar el voltaje en el circuito de carga de la batería, detectar si el voltaje de carga cumple con el estándar y controlar el interruptor del proceso de carga.
Diagrama esquemático simplificado del TL431
Diagrama esquemático simplificado del TL431
TL431 tiene las ventajas de alta precisión, buena estabilidad (± 0,5% o ± 1% de precisión versión), bajo costo, fácil de obtener, voltaje ajustable, alta elasticidad,circuito de aplicación simple y reemplazo directo del diodo zener.
Para comprender mejor la aplicación del TL431, a continuación se describen los circuitos más comunes de los tres TL431,así como un circuito funcional real construido con componentes independientes.
Diseño de un circuito de referencia de voltaje de 2,5 V con TL431
Cuando se quiere diseñar un circuito de referencia de voltaje de 2.5V con TL431, en realidad se utiliza su voltaje de referencia de precisión incorporado (típico 2.495V) para emitir un voltaje estable de 2.5V.Esta es una de las aplicaciones más básicas y comunes de TL431.. TL431 tiene la ventaja de una alta precisión de ± 0,5% y una buena estabilidad a temperatura. Es adecuado para su uso como referencia de ADC/DAC o comparador,y su bajo costo hace que sea fácil obtener componentes.
Los tres pines del TL431 incluyen Referencia, conectada internamente a la referencia 2.495V, Cátedo (K) conectado a la salida (equivalente a terminal positivo), Anodo (A) conectado a tierra (GND).Cuando Ref y Cathede están en cortocircuito, TL431 emitirá su voltaje de referencia incorporado ≈ 2.5V. Si el Ref no está conectado al catedo, pero el voltaje se divide por la resistencia, TL431 se puede ajustar a un voltaje de salida más alto (por ejemplo, 3.3V, 5V,etc.Sin embargo, cuando se obtiene una salida de referencia de 2,5 V, el cortocircuito directo de Ref y Cathede es la forma más fácil y estable de hacerlo.
Ejemplo de un circuito de referencia de voltaje de 2,5 V
Ejemplo de un circuito de referencia de voltaje de 2,5 V
En primer lugar, el primer circuito introducido es también el circuito de referencia de voltaje 2.5V más utilizado.solo se requiere calcular el valor de resistencia de R1 de acuerdo con el voltaje de entrada y la corriente reales para garantizar que la corriente sea de 1mA a 100mA y el voltaje de potencia sea inferior a 36V..