各位分析下这个TL431结合9013的电路

fshwen

我爱吸铁石 发表于 2020-9-18 12:08
　　正因为上电后建立稳态的电压会有个过程，就像有漏水的池子，你开自来水进去，进水流量明显小于池子的 ...

应该可以这样理解，在431可承受的电流范围内，即使431击穿也是像测试三极管的软击穿那样可以自己恢复，不会毁灭性损坏

gia

前面好几个提到431是电压控制电流，我仿真下来好像都是电压控制电压的，比如，431的输入端是定值，那么431的输出电压就是定值。即误差放大输出的结果是电压体现。而且，431输入端变化波动非常小，431输出端波动却特别大，各位可以看看原先5.1K换成10K，看看是不是这样。

gia

其实我还就对这个431感兴趣。为什么输入电压不变，无论启动电阻怎么变，431的输出电压就是不变（换句话，同一输入电压可以对应不同的输出电流）；而且输入稍微变化，输出变动就特别大。我没查到431规格书里，输入和输出的曲线图，版主如果有，不妨贴个截图。

gia

看来我是把输入输出弄反了，灌电流Ik是输入，VR是稳压输出。但一般电瓶充电器上用TL431，都是负载端变化，引起灌电流变动，初看很容易让人误以为是R是输入。

补充内容 (2021-6-3 14:36):
错误！刚好搞反

bg1trk

gia 发表于 2020-9-22 12:26
其实我还就对这个431感兴趣。为什么输入电压不变，无论启动电阻怎么变，431的输出电压就是不变（换句话，同 ...

短路R、K，431就是一个折转很陡峭的2.5V稳压管：



但是最好别把它当成稳压管，看成是压控电流（卸放）源更好一些。
控制极电压阈值2.5V，超过此阈值，阴极电流Ik直线上升。至于阴极电压是多少，是由外电路决定的。
你甚至可以利用这个特性把431接成音频放大器，R极设置2.5V偏压，通过隔直电容向R极馈入音频信号，音频信号的小幅波动会引起Ik的大幅波动，配置合适的负载电阻，就能从K极取出放大后的音频。
本质上，TL431就是个由控制极（R）电位去控制阴极（K）电流的器件。


https://pdf1.alldatasheet.com/da ... 9141/UTC/TL431.html

gia

以实际的仿真结果来看，在每个可调电阻下修改不同的启动电阻，对应的R的电压和K的电压基本上恒定。但R的电压无论什么情况都不是2.5V。
如果以灌电流为输入来说，不能解释为何R的电压无论什么情况都不是2.5V。
如果以R级为输入来说，又不能解释为何同一个R级对应不同的电流。哪怕是把MOS调整管当成431的KR之间的反馈，好像也不能解释。


补充内容 (2021-6-3 14:30):
其核心原则就是∆Vr和输出电压呈线性关系，换句话输出电压只与∆Vr有关系！

jinpf

gia 发表于 2020-9-23 09:35
以实际的仿真结果来看，在每个可调电阻下修改不同的启动电阻，对应的R的电压和K的电压基本上恒定。但R的电 ...

R是电压取样端，按照稳压电路的原理来说，只要这端的电压偏离431内部的Vref(基准电压)，就会引起K端的电流变化，至于变化多少是与你外接的电路有关系的。

jinpf

gia 发表于 2020-9-17 15:12
先我认为MOS管曲线，栅源差（32.4-29.1）和电流（5.2mA）之间存在线性关系，但我发现我接个负载1000欧，这 ...

我认为那是负载太轻了，栅源极的电压变化太小，超过测量仪器的分辨率，看不到而已。你把负载变为1欧或10欧，看这个电压还会不会变化。

gia

jinpf 发表于 2020-9-23 10:03
R是电压取样端，按照稳压电路的原理来说，只要这端的电压偏离431内部的Vref(基准电压)，就会引起K端的电 ...

那么，R级是不是应该每个电压对应一个Ik呢，但你看看那表，每个电压是对应了不同的Ik。

gia

下面三个图解释清了R级输入和Ik输出关系（主要是∆Vr），同时也解释清楚了为何Vk恒定的原因。看来我仿真出的2.42V这些可能是错的。
非常感谢版主的耐心解释。

gia

有几个结论：
1.  431的∆Vr和输出电压呈线性关系，换句话，431的输出电压只与∆Vr有关系，而电流Ik是果不是因！
2.  MOS管处于微小电流的放大状态，而非开关态。9013几乎没起作用，仅在超过6A时起到保护作用，以反馈方式，反馈中也是以放大导通而不是饱和导通。
3.  改变负载必定改变输出电流，需要负载曲线和特性曲线一起作图，才能得出电流值。