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TL431的幾種常見用法在上篇文章中已詳細(xì)介紹，可在我的歷史文章中查找。 這篇文章給大家介紹一種使用TL431實(shí)現(xiàn)的電壓比較器電路。

(資料圖片僅供參考)

比較器基礎(chǔ)知識

比較器是一種用來比較兩路輸入電壓相對大小的電路，電路符號如下圖。

比較器除電源引腳之外，還有兩個(gè)模擬電壓輸入端Uin+和Uin-。 一個(gè)數(shù)字狀態(tài)輸出端Uout，輸出端僅有兩種狀態(tài)，且滿足如下關(guān)系：

其中UH代表高電平，UL代表低電平。 比較器的輸出級，使用三極管集電極作為輸出(OC輸出)，如下圖所示：

這種情況下比較器輸出引腳為高阻態(tài)，電路設(shè)計(jì)中是不允許出現(xiàn)高阻態(tài)的，這樣會引起電路的不穩(wěn)定。 因此需要在輸出引腳上添加上拉電阻，使得比較器輸出引腳電平確定為兩態(tài)(高電平/低電平)。

實(shí)際應(yīng)用電路如下：

5分錢的比較器方案

對比較器有了簡單的了解后，開始步入這篇文章的正題，五分錢的比較器應(yīng)用方案。

首先下載TL431的數(shù)據(jù)手冊，你會看到TL431的內(nèi)部框圖。 內(nèi)部由一個(gè)等效運(yùn)放，NPN三極管，二極管組成。

運(yùn)放的理想開環(huán)增益為無窮大，當(dāng)運(yùn)放信號輸入端電壓不相等時(shí)，輸出會持續(xù)調(diào)節(jié)，使得輸出電壓升高或者降低，直到受電壓軌(VCC/GND)限制輸出電壓不再變化為止。

TL431內(nèi)部參考電壓約等于2.5V。 因此我們可以利用上述原理，讓輸出在VCC和GND之間變化，實(shí)現(xiàn)一種以2.5V為電壓基準(zhǔn)的電壓比較器。 仿真圖如下所示：

實(shí)例應(yīng)用

是不是很簡單，上文只是進(jìn)行了定性分析，說明了TL431能夠用作比較器，那有沒有應(yīng)用價(jià)值呢? 答案是有的，下面來舉例說明：

假如需要檢測環(huán)境溫度，當(dāng)溫度超過設(shè)定值時(shí)通過繼電器控制風(fēng)扇開始工作。 電路如下，其中的參數(shù)沒有給出，需要根據(jù)實(shí)際情況計(jì)算。 在應(yīng)用中需要添加電容可起到儲能和濾波的作用。

這篇文章就分享到這里了，有興趣的朋友可以試著將其應(yīng)用到你的設(shè)計(jì)中。