三端稳压与TL431原理解析

电脑维修

介绍了三端稳压器的工作原理、类型和重要参数，包括7805/7905等常见型号，以及431可控精密稳压源的结构、工作原理和注意事项。着重讨论了过流保护和可能的失效原因。同时，分析了反激电源如何通过调节占空比实现动态电压控制。

这时就需要三端稳压来把12V降到5V，那为什么不用稳压管来降压？

①稳压管(常态不通，出现过压时，可以钳位电压)一般情况下都应用在保护的领域，使某一点的电压不至于超过某一个限值，所以稳压管的功率一般都不大。

②稳压管做的电路，空载时功耗依旧很大。

③稳压管精度很低。

2.三端稳压的实物应用和分类

①有7805、7806、7808、7812等。

②负电压输出，比如7905

③按封装分类，常见:TO220、TO-92、TO252、SOT-89、SOT-23

一般情况下，电流达到100mA以上，一般用TO220、TO252封装

一般情况下，电流小于100mA以下，一般用TO92及以下的封装

④按功能分类:电压固定型、电压可调型(LM317、AZ1117)

3.三端稳压(有过流保护)等效框图

运放的2、3相比较，把误差放大来控制三极管，若输出由5V变为5.2V，那么3会比2高一点，输出端1就会更低一点，三极管工作在放大区，三极管基极电流变小，Ic也变小。

4.重要参数

①输出电压

②输出电流

③输入最高电压

④输入输出最小压差(79系列会比78小)(压差更小效率越高)

⑤输出精度

5.三端稳压常见失效原因

①热损坏(功率和散热的综合考量)

电流导致:常规应用下，电流一般不要超过0.5A(78L系列一般不超过50mA)，TO220和TO263封装，功耗一般不超过0.4-0.5W

电压导致:输入输出的压差大，功耗将会更大(功耗=压差×电流)

短路导致:一般应用于开关电源中的短路测试，虽然有短路电流保护，但还是不适合长时间短路。

②电压损坏(瞬间会被反偏击穿烧毁)(反接保护二极管)

Vout＞Vin(输出接了容量较大的电容或者电池的情况下 比如输出有电感，电感引起反向电动势)，＜1V；预防:输出尽量用容量比较小的电容/反接一个保护二极管

GND＞Vin(瞬间脉冲)，＜5V；

GND＞Vout(在GND端增加稳压管时可能发生反偏的情况:输出短路瞬间/输出感性负载，引起输出的负脉冲)，＜5V

ADJ＞Vout(在采样电阻上并联电解电容来抑制纹波时，输出发生短路)，＜5V

二、431(可控精密稳压源)

1.①A:阳极；K:阴极；R极在稳态下是2.5V(精度很高)

②输出高→KA阻抗小→输出低→KA阻抗大→输出高……

2.需要注意的参数

①431的电压:2.5V-36V

②431的工作电流(阴极流向阳极的电流):1-100mA

3.

①Ib:431基准R极需要的电流(控制极电流)，1.8-4μA，不能影响采样电阻上的电压

②Ia:采样电阻上的电流

则Ia远大于Ib

③Vo=Ia(R2+R3)=(1+R3/R2)*2.5V

4.431的基本工作原理

①R＞2.5V比较多时，KA阻抗很小(饱和导通)；＜2.5V比较多时，KA阻抗很大(KA不通)

②R极工作在线性区，波动很小

③R与误差放大器Vref2.5V相比较，误差放大器把R与Vref的差值放大，输出给内部三极管的基极，通过基极来调整内部三极管的电流，也可以说是KA之间的阻抗。

5.反激电源

①特点:通过调控Q1mos的通断时间，来调节输出电压；调节占空比，占空比越大，输出电压越高(在同等输出电流下)

②若刚开始输出6V，R极就分到了3V，远大于2.5V，从而调节431电流，通过光耦把信号传给芯片，芯片得到信号，降低占空比，降低电压输出，低于5V时，KA阻抗就会变大，继续调整占空比，占空比变大，输出电压升高，从而动态稳定在5V。

.

学维

谢谢分享。。。