Источник опорного напряжения TL431
Регулируемый шунтовый ИОН на TL431: Vka = 2,495·(1+R1/R2), расчёт катодного резистора.
Как работает
TL431 содержит точный источник опорного Vref = 2,495 В и усилитель ошибки. Прибор регулирует ток с катода на анод так, чтобы напряжение на выводе REF равнялось 2,495 В. Если REF подключить к средней точке делителя R1 (катод→REF) и R2 (REF→GND), напряжение катода стабилизируется: Vka = Vref·(1 + R1/R2) — любое значение от 2,495 В до ~36 В. При R1 = 0 получаем фиксированные 2,495 В (простой опорник).
Это шунтовой (параллельный) стабилизатор: катодный резистор Rk задаёт рабочую точку. Выбирают Rk ≤ (Vin(min) − Vka) / (Iload(max) + Ika(min)) при Ika(min) ≈ 1 мА. В блоках питания TL431 — самый частый элемент петли обратной связи: делитель отслеживает выход, а катод управляет светодиодом оптопары, передавая сигнал ошибки на первичную сторону ШИМ-контроллера.
Типовые номиналы
| Элемент | Номинал | Примечание |
|---|---|---|
| U1 | TL431 (A/B) | Vref = 2,495 В; B-версия точнее (±0,5 %) |
| Rk (катодный) | (Vin−Vka)/(Iload+Ika) | обеспечить Ika ≥ 1 мА |
| R1 (верхнее плечо) | задаёт Vka c R2 | от VKA к REF |
| R2 (нижнее плечо) | 1–10 кОм | от REF к GND; не велик из-за Iref |
| C_comp (опц.) | 1–10 нФ | K–REF, для устойчивости |
| Ika(min) | ≈ 1 мА | минимальный рабочий ток |
Рассчитать номиналы онлайн
Пример: нужен выход 5,0 В. R1/R2 = 5,0/2,495 − 1 = 1,004 → R1 = R2 = 10 кОм (Vka = 4,99 В). При Vin = 12 В, Iload = 5 мА, Ika = 2 мА: Rk = (12−5)/0,007 = 1000 Ом, мощность ≈ 49 мВт.
Значения хранятся в ссылке — отправьте её коллеге или сохраните расчёт в браузере.