请教一下这个电路无法达到预想的状态，应该怎么修改？

lichenzc

看图，这是个超压保护电路，预想是2.5v时tl431导通8550放电，在8550的集电极得到2.5V左右的电压，然后驱动这个低压NMOS管开启，将电压限制在2.5V。实际搭电路测试，不加mos管的情况下，电压到2.5v，tl431开始导通，8550的集电极测量电压就是2.5V，加上mos管后，这里的电压就降到1.5V左右，导致mos管无法完全导通，当电压升高到2.55V时，mos的G极电压就升到2.5V左右了。总电压从2.5V升到2.55V的的过程中，G极电压也是随着慢慢从1.5V上升到2.5V。我原本设计的情况应该是2.5V时tl431导通，mos管也应该立即导通，那么问题是为什么会出现这种情况？应该怎么修改？
另外，tl431的阴极跟8550的基极应该加一个电阻限流，但我实际测试时，加不加这个电阻，整体的电流都没有多大变化（也就是几毫安），不加这个电阻有没有隐患？


补充内容 (2018-12-18 12:48):
我是用在给法拉电容限制电压的，2.5V或2.7V（需要加分压电阻），当电容电压超过后，电路开始通过R1和R2放电，消耗多余的电量。主要是tl431刚开启时G极电压达不到2.5V，mos无法完全导通

longshort

问题是你的的受保护端接在哪里？电源内阻是否过大？基本要求应该叙述清楚。

海洋DZ

你把TL431的控制端接的电源上，它的阳极得到的电压反而比控制端低，你想研究什么电路？

bg1trk

电压输出端是MOS管的D极吗？按并联稳压改一改：

431的控制极1脚改接到MOS管的D极，D与地为电压输出端。

D极电压上升到2.5V时，431控制极电压达到阈值，U1电流开始急剧上升，R3上的压降使Q1导通，MOS管开启，下拉D脚电位维持在2.5V不再上升。

R4是MOS管栅极放电电阻，1M太大了，会使电源电压回落时MOS管“动作”太慢、输出电压波动。改成几百欧姆到1K试试。




另外，431的1脚“阈值电压”一般为2.48V至2.49V，到不了2.5V，调试时可能需要给1脚加分压电阻。

红河310

bg1trk 发表于 2018-12-18 09:40
电压输出端是MOS管的D极吗？按并联稳压改一改：

431的控制极1脚改接到MOS管的D极，D与地为电压输出端。
...

我猜楼主是画图把431标错了。是简单电源限压电路比如锂电池组保护板的均衡，猜楼主电路是这样的：

bg1trk

红河310 发表于 2018-12-18 10:39
我猜楼主是画图把431标错了。是简单电源限压电路比如锂电池组保护板的均衡，猜楼主电路是这样的：

单从图上来看这样好像也不对，431的A、K没加限流电阻，1脚电压达到2.5V后电流会很大，会冒烟的。

贴主没把前因后果交代清楚，不好猜。

wanwenhao1

楼主的电路是错误的。

要想MOS管导通，Q1必须要导通。Q1要导通，发射结必须要有偏置电流，也就是发射机到基极的电压差应该要达到0.7V左右。

431标称的稳压性能，是在主回路（阴极与阳极之间）流过10mA及其以上电流才能实现。当Vcc2.5V时，431的主回路应该还没有电流流过，无法正常稳压。当Vcc电压超过2.5V后，Q1才开始初始导通，处于放大状态，所以MOS管的G脚电压也只能随着Vcc的电压缓慢上升。Q1集电极要升到接近Vcc电压，必须要饱和，也就是Veb电压在0.7V左右，这样Vcc的电压就远比2.5V高了。

431组成的电路，作并联稳压器时，最低稳压值是2.5V，如果要扩流，则需要附加电压，稳压值就高于2.5V了，建议楼主用其它方法（譬如317，稳压值1.25V）组成2.5V的并联稳压器。

补充内容 (2018-12-18 16:33):
记错了，“431标称的稳压性能，是在主回路（阴极与阳极之间）流过10mA及其以上电流才能实现”这句话有问题，好像1mA以上就可以了。

lichenzc

longshort 发表于 2018-12-18 07:10
问题是你的的受保护端接在哪里？电源内阻是否过大？基本要求应该叙述清楚。

用在法拉电容上，电压高于2.5V（也有2.7V，加分压电阻）开始放电，VCC即电容的正极

lichenzc

bg1trk 发表于 2018-12-18 09:40
电压输出端是MOS管的D极吗？按并联稳压改一改：

431的控制极1脚改接到MOS管的D极，D与地为电压输出端。
...

是用在给法拉电容限制电压的，2.5V或2.7V（需要加分压电阻），当电容电压超过后，电路开始通过两个功率电阻R1和R2放电，消耗多余的电量。我这个图里主要问题是tl431刚开启时G极电压达不到2.5V，mos无法完全导通，实际测试当电压达2.55V时，G极电压才升到2.5V左右。G极电压回落慢在这里不是问题，只要能可靠截止就行。

bg1trk

lichenzc 发表于 2018-12-18 12:51
是用在给法拉电容限制电压的，2.5V或2.7V（需要加分压电阻），当电容电压超过后，电路开始通过两个功率电 ...

原来如此，这样的话，个人认为您的设计原理上应该能行。

现象挺奇怪，R4上的压降降低按说是Q1的驱动不足造成的，但MOS管是电压驱动，没有分流途径电压为何低了呢？
瞎分析，也许是431的电流偏小工作状态不稳定，431最大允许100mA，改改200欧姆电阻的阻值试试。或是有震荡什么的，试着在1-2脚、1-3脚间并102-104的电容试试。
还有431本身，谁知道里面到底是什么玩意，代换一下其他品牌的试试。

lichenzc

wanwenhao1 发表于 2018-12-18 11:38
楼主的电路是错误的。

要想MOS管导通，Q1必须要导通。Q1要导通，发射结必须要有偏置电流，也就是发射机 ...

我这里是用在给法拉电容限制电压的，2.5V或2.7V（我的大部分应用都是2.7V的电容，这里用2.5V主要是想测试一下这个电路），当电容电压超过后，电路开始通过两个功率电阻R1和R2放电，消耗多余的电量。VCC和GND是接到电容的正负极上。
你解释的我想了一下，tl431刚开启时G极电压达不到2.5V（实际电压1.3~1.5V），是因为8550的Veb分摊0.7V的电压？但我实际测量当VCC电压达到2.55V时，G极电压就能达到2.5V左右了。

lichenzc

bg1trk 发表于 2018-12-18 13:07
原来如此，这样的话，个人认为您的设计原理上应该能行。

现象挺奇怪，R4上的压降降低按说是Q1的驱动 ...

我也是纳了闷了，拿掉mos管后，只要电压一过2.5V，tl431导通，测量8550发射极到地的电压就立马能到2.5V，r4阻值我选的1M，就是测试的时候发现如果R4低了，在电源电压稍微高于2.5V时R4的分压就没法到2.5V左右
我试试并电容管不管用吧

wanwenhao1

按照楼主的要求，给了一个电路图，应该可以钳制超级电容器的电压了。原来设想用317，但是317需要的压降太大，因此电路采用超低压差的三端线性稳压器ME6206-18（最高输入电压6V，最大300mA输出电流，此时的压降200mV），1.8K的电阻是6202（原则上不能空载运行）需要接入的负载当然也可以采用其它型号的超低压差的三端线性稳压器，稳压值不要超过1.8V应该可以，这样加上Q1的Veb，将Vcc电压稳定在2.5V左右是可行的。



此电路，在6206的接地端、Q1的基极连接到6206的输出接线上串联适当的元件，可以略微调高Vcc的电压。

wanwenhao1

lichenzc 发表于 2018-12-18 13:16
我也是纳了闷了，拿掉mos管后，只要电压一过2.5V，tl431导通，测量8550发射极到地的电压就立马能到2.5V ...

此时你测量431的阴极电压（也就是Q1的基极电压）是多少呢。

jforu

换TLV431 这个基准是1.25V的,电路要修改,电压参考输入应该用分压电阻. 因为TL431最低拉低电压在2V左右,也就是Q1的基极电压低不到2V以下.

TLV431,最高工作电压6V.  工作电流100uA~10mA  基准电压是1.25V

还有一个能用, IRU431, 基准电压是1.25V 工作电压1.25~15V

TLV431,IRU431 X宝上都有.

或者,换电路.