万能TL431稳压电路 轻松实现温控集成

TL431是一种非常经典并且常见的可控精密稳压源，由于其较为特殊的动态抗阻值，在电路中经常被用来代替稳压二极管，在开关电源、可调压电源等应用当中经常能看到TL431的身影。本篇文章将介绍基于TL431的可变分压型稳压温控电路。

工作原理

在与电源进行接触之后，电路当中的加热电阻将借由继电器的常闭触点，来得到220V的交流电，从而开始加热。此时温度为常温，负温度系数的热敏电阻为lOkΩ，随着加热的进行，Rt阻值不断下降，Uref开始上升，此时调节Rpl亦可改变决定温度的上限温度控制点T1。

当温度达到控温点时，Rt=Rtl，Uref=UCC*R2/(R2+R11)2.5V，运算放大器输出为高电平，内部三极管导通，继电器吸合。常闭触点断开，加热停止。同时继电器的另一组常开触点闭合，使Rp2+R3与R11并联，使Uref进一步上升。

图1

图1是一个简单的滞回电路。这时，通过对Rp2进行调节，能够对温控器的下限温度控制点T2进行调节。随着加热的停止，温度开始慢慢的回落。Rt逐步增大，即当Rt=Rtl时。由于Rp2+R3并联电路的接人。Uref仍大于2.5V，输出三极管继续导通，维持继电器在吸合状态，加热电阻器仍处在断电状态。只有当温度下降到下限阈值T2时。Rt=Rt2，Uref=Uc-cxR2/(R2+RI1)2.5V运算放大器输出低电平，内部三极管截止，继电器释放。常开触点断开退出所接电路，同时常闭触点复位，加热重新开始。周而复始，通过控制加热电阻使温度在范围T1~T2内稳定。

通过实际操作，能够看出即使不添加Rp2+R3这部分的电阻，热振荡现象也不会出现在电路上(即稳度在Tl点上继电器不停的切换)，这是因为热存在惰性的原因。但加入Rp+R3后会更加可靠，有一个温度的阈值范围T1～T2. 这个值可通过Rpl和Rp2进行调节来实现。

调试电路

本电路相对来说较为简单，并且TL431本身拥有能够驱动lOOmA的能力，所以可直接驱动小型继电器，所以电路板可用洞洞板来制作。比较难的是电路调试，这里采用10kΩ负温度系数的测温用热敏电阻，精度比较高。接通电路后，加热开始。10kΩ测温电阻置入温控室内，同时放入温度计，当温度上升到设定的上限温度值Tl时，调节Rp1。使TL431导通，继电器吸合。继续观察当温度下降到下限温控值T2时，调节Rp2使TL431截止，继电器释放。由于测温电阻的非线性，所以电位器Rp1、Rp2的标示也可能出现非线性。只要标注几个关键点即可。

本文当中介绍的这种温控电路，仅用了一只TL431就完成了对温度在范围内的控制，整体设计简单实用，并且性价比非常高，尤其适合初学者进行实际操作和练习。