431稳压电路分析

three-terminal adjustable shunt regulator

三端可调分流稳压器

内部等效电路

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以下为DIODES的AZ431-A型三端稳压器数据手册

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从表中可知其最小流过的电流为1mA,最大为100mA,内部参考电压 Vref = 2.5V;

分析电路一

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        当VKA电压增大,外部参考电压脚VREF电压高于2.5V时,内部运放输出电压升高,内部三极管Vbe 增大,三极管导通,稳压管导通,将VKA下拉,当VKA电压下降,外部参考电压脚VREF电压低于2.5V时,内部运放输出电压下降,内部三极管Vbe 减小,三极管关闭,VKA电压又上升,总之,就是在这种不断的调节过程中,将VKA电压稳定到2.5V附近。


分析电路二:如下图,这是工程中使用到的电路

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        分析方法跟电路一是一样的,上图中IREF是流过内部运放正向输入端的电流,实际应用如不是非常精确的电路中此电流可忽略不计,所以VKA=VREF(1+R1/R2)。


分析电路三:如下图,大电流分流稳压器,这也是工程中使用到的电路

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        上面提到,手册推荐的流过稳压器的最大电流为100mA,那如果流过100mA的时候,也不足以把VKA稳压到预期的值怎么办呢?而且让稳压管工作在极限状态,时间长了也有可能损坏稳压管,所以利用三极管集电极电流达到几百毫安的特点,来加大下拉电流。

         如图,当稳压管内部三极管导通时,一个小电流流过电阻R4,则R4两端有一个分压,这个电压使右边的三极管导通,通过这个三极管把VOUT拉到地,其导通电流很大,可以将VOUT下拉到合适值

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