在电子电路设计中，TL431 是一款应用广泛的电子元件，它在稳压电路中扮演着重要角色。接下来，我们将详细介绍 TL431 的引脚功能、内部结构，并深入探讨其稳压电路的设计原理。

1. 认识 TL431

（1）元件引脚说明

TL431 有三个引脚，分别是阴极（K）、阳极（A）和参考级（R，也叫控制级）。阴极需要串联一个限流电阻后连接电源的正极，阳极连接电源负极。

（2）内部结构

TL431 的内部结构可以看作是一个运放、三极管以及二极管的组合。这种组合方式使得 TL431 具备了独特的工作特性。

工作过程

当参考级的电压 < 2.5V 时

运放同相端电压＜反相端电压，运放输出低电平，三极管没有电流截止，二极管反向截止，所以右侧电路截止，TL431 的阴极和阳极截止，TL431 不起作用，输出电压等于电源输入电压。

当参考级的电压＞2.5V 时

运放同相端电压＞反相端电压，运放输出高电平，三极管导通，阴极和阳极直接相连，相当于右侧电路短路 。需要注意的是，阴极和阳极之间一定要加限流电阻，否则可能会损坏元件。此时，TL431 的阴极和阳极导通，输出电压会受到影响。

2. TL431 2.5V 稳压电路

由于 TL431 只有拉低电压的能力，没有提高电压的能力，所以输入电压一定要＞2.5V，也就是 V + 要＞2.5V。因为 V + 输入电压＞2.5V，所以参考级 Vref 也＞2.5V。这样 TL431 的阴极和阳极就会导通，Vref 的电压会被迅速拉低。当电压 < 2.5V 时，TL431 的阴极和阳极就会截止，Vref 的电压就会回升。当高于 2.5V 时，又会被拉低。如此往复的升高和降低，就会使输出电压稳压在 2.5V。

（1）关于限流电阻的选取

Vin 的大小需使得 IKA 在 1 - 100mA 之间，即 1mA <(Vin - 2.5) / R < 100mA。合理选择限流电阻对于 TL431 的正常工作至关重要。

（2）TL431 可调稳压

• 当 R1 = R2 时：两个电阻中间的 2.5V 保持稳定，根据串联电阻分压原理，那么 R1 也是分压 2.5V，这样电源输出 Vout 就是 2.5 + 2.5 = 5V。
• 如果 R1≠R2：参考级电压是永远保持 2.5V。
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