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【圖文】10 種 LM431應(yīng)用電路分析

fcsde-sh ? 來源:未知 ? 2023-11-07 19:45 ? 次閱讀

今天給大家分享的是:LM431 的 10 種應(yīng)用電路

一、LM431 簡單介紹

LM431是一款三端穩(wěn)壓器,主要特點(diǎn)是輸出電壓可變,并且在整個(gè)程序溫度范圍以上保證溫度強(qiáng)度。

LM431 有三個(gè)引腳:

  • 引腳1 :陰極,分流電流或輸出電壓

  • 引腳2:參考,用于可調(diào) O/P 電壓

  • 引腳3:陽極,通常接地

wKgaomVKJGqAAzFaAALgibpllQU739.png

LM431引腳功能圖

下面為功能框圖和電路符號(hào):

wKgaomVKJGuASdI4AANmpJq7sJ0364.png

LM431 功能框圖和電路符號(hào)

應(yīng)用一:基于 LM431 的并聯(lián)穩(wěn)壓電路

基于 LM431 的并聯(lián)穩(wěn)壓電路如下所示:

wKgaomVKJGuAOymPAAIcc8dnT5E779.png

基于 LM431 的并聯(lián)穩(wěn)壓電路

結(jié)合上面的功能圖和并聯(lián)穩(wěn)壓電路一起分析:

  • 當(dāng)并聯(lián)穩(wěn)壓電路的Vref大于2.5V,功能框圖中的三極管導(dǎo)通,輸出電壓為0

  • 當(dāng)并聯(lián)穩(wěn)壓電路的Vref小于2.5V,功能框圖中的三極管截止,輸出電壓為Vin。

因此,可以將輸出電壓穩(wěn)定在下面的公式值:

wKgaomVKJGuAJombAACKnXeB44I084.png

輸出電壓

應(yīng)用二:基于LM431 的高電流并聯(lián)穩(wěn)壓器

基于LM431 的高電流并聯(lián)穩(wěn)壓器如下所示,與上圖相比,增加了三極管,提高了續(xù)流能力。

wKgaomVKJGuAONYKAALjvNle5bc631.png

LM431 的高電流并聯(lián)穩(wěn)壓器

輸出電壓為:

wKgaomVKJGyAVZuKAAC2RUqyQ0c904.png

輸出電壓

應(yīng)用三:基于LM431 的溫度補(bǔ)償閾值的單電源比較器

基于 LM431 的溫度補(bǔ)償閾值的單電源比較器如下所示:對(duì)比第一個(gè)應(yīng)用,Vin與2.5V比較,控制左邊三極管的狀態(tài),控制輸出電平。

wKgaomVKJGyAAfZJAACqug8fBFI092.jpg

應(yīng)用四:基于LM431 的串聯(lián)穩(wěn)壓器

基于 LM431 的串聯(lián)穩(wěn)壓器如下所示:

wKgaomVKJGyARHQrAAUI506hEG8626.png

基于 LM431 的串聯(lián)穩(wěn)壓器

在這個(gè)應(yīng)用中,LM431作為反饋電路,控制復(fù)合管的通斷,輸出電壓如下所示:

wKgaomVKJGyAK6OzAAC4FpcF-gA923.png

輸出電壓

與應(yīng)用1中的并聯(lián)穩(wěn)壓器相比,該電路增加了穩(wěn)壓器的續(xù)流能力。

應(yīng)用五、基于LM431 的三端固定的輸出可控的穩(wěn)壓器

基于LM431 的三端固定的輸出可控的穩(wěn)壓器如下所示:

wKgaomVKJGyAb2BpAADCB4pDoLQ665.jpg

LM431 的三端固定的輸出可控的穩(wěn)壓器

根據(jù)電路框圖分析,輸出電壓的最小值被限制在7.5V,當(dāng) R1足夠大時(shí),輸出電壓如下所示:

wKgaomVKJG2AH384AAA92L3uMi4839.jpg

輸出電壓

應(yīng)用六:基于LM431 的過壓欠壓保護(hù)電路

基于 LM431 的過壓欠壓保護(hù)電路如下所示:

wKgaomVKJG2AadXfAASlG2DRkJo925.png

基于 LM431 的過壓欠壓保護(hù)電路

分析電路可以知道,輸出電壓高于 high limit 時(shí),左邊 LM431 的輸出三級(jí)管導(dǎo)通,導(dǎo)致右邊的 LM431 輸出三極管截止,導(dǎo)致最右邊的三極管截止,沒有輸出。

輸入電壓低于 low limit 時(shí),左邊 LM431 的輸出三極管截止,這是正常的工作狀態(tài),但是輸入電壓低于low limit,導(dǎo)致 R2B上的分壓過小,右邊 LM431 的輸出三極管截止,最終導(dǎo)致最右邊的三極管截止,沒有輸出。

電路的輸入電壓范圍的 low limit 和 high limit 如下所示:

wKgaomVKJG2AO1cdAAF58ekYQKk043.png

電路的輸入電壓范圍

注:這個(gè)電路的的輸出像是一個(gè)OC門,使用時(shí)注意

應(yīng)用七:基于LM431 的電壓監(jiān)視器

基于 LM431 的電壓監(jiān)視器如下所示:

wKgaomVKJG6AUn40AANc7COmOQY207.png

基于 LM431 的電壓監(jiān)視器

該電路與應(yīng)用 6 的電路是很一樣,監(jiān)視的電壓區(qū)間也是一樣的:

wKgaomVKJG6AUAsqAAIPbd5WckI893.png

監(jiān)視的電壓區(qū)間

應(yīng)用八:基于LM431 的延時(shí)定時(shí)器

基于LM431 的延時(shí)定時(shí)器如下所示:

wKgaomVKJG6AVpGgAACv2dlEhZ4260.jpg

基于LM431 的延時(shí)定時(shí)器

在此應(yīng)用中,開關(guān)閉合后,先給電容 C 充電,電容 C 的電壓充到 VREF 時(shí),LED 被點(diǎn)亮。

充電時(shí)間即為延時(shí)時(shí)間,如下所示:

wKgaomVKJG6AXbLaAAAzJOEPJhA795.jpg

充電時(shí)間即為延時(shí)時(shí)間

應(yīng)用九:基于 LM431 的限流器或電流源

基于 LM431 的限流器或電流源如下所示:

wKgaomVKJG6ARAo1AAISc6upxfw327.png

基于 LM431 的限流器或電流源

Rcl 在這里充當(dāng)采樣電阻,如果電流變大,Rcl上的電壓就變大,當(dāng) Vref 大于2.5V,LM431的三極管導(dǎo)通,從而限流器上的三極管的Ube小于0,此三極管截止,Vref 處電壓消失,LM431 的三極管截止,形成反饋。

輸出電流 Io 控制在下圖的值:

wKgaomVKJG-AHu6gAABoGda3iMs218.png

輸出電流 Io

應(yīng)用十:基于LM431 的恒流下沉電路

基于 LM431 的恒流下沉電路如下所示,恒流下沉電路也就是灌電流電路,輸入大的電流,輸出恒定的小電流。輸出電流值如圖:

wKgaomVKJG-AcJd1AAC2_Iqrd8k761.jpg

基于LM431 的恒流下沉電路

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