TLV431BQDBZRQ1 — 可调并联电压基准芯片 概述

一、产品简介

TLV431BQDBZRQ1 是德州仪器（TI）推出的一款高精度可调式并联（分流）电压基准芯片。器件以 1.24V 为基准电压，输出电压可通过外接分压电阻在 1.24V 到 6V 范围内任意设置。器件工作温度范围宽 (-40 ℃ 至 +125 ℃)，静态精度高（典型 ±0.5%），适用于对参考电压精度与空间要求均较高的嵌入式电源与模拟系统。封装为 SOT-23（DBZ），并提供汽车级（RQ1）产品选型。

主要参数一览

• 输出类型：可调（并联/分流型）
• 基准电压：1.24V（典型）
• 输出电压范围：1.24V ~ 6V
• 精度（基准误差）：±0.5%
• 输出/分流电流：最高 15 mA
• 最小阴极电流（保持调节）：100 μA
• 工作温度：-40 ℃ ~ +125 ℃
• 封装：SOT-23（DBZ）
• 品牌：TI（德州仪器）

二、主要特性与优势

• 高精度：±0.5% 的初始精度可满足多数精密参考与监测场合，减少外部校准需求。
• 低工作电流：在保证调节的前提下，器件在微安级电流即可稳定工作，有利于低功耗设计。
• 宽输出与工作电压范围：可把基准电压放大到 6V，适配多种模拟电路和参考需求。
• 小型封装：SOT-23 体积小，适合空间受限的便携或模块化 PCB 设计。
• 工业/车规温度等级：-40 ℃ 到 +125 ℃，适合工业和部分车载应用（请参考 TI 数据手册的具体认证说明）。

三、工作原理与典型电路

TLV431 系列为并联（shunt）型可调基准，具有类似可控齐纳二极管的行为。典型应用以三引脚连接：阴极（K）、阳极（A）、参考（R）。通过在阴极和参考之间并联一个分压器（R1 在阴极到 REF，R2 在 REF 到地），芯片通过调整分流电流保持 REF 引脚电压为 1.24V，从而在阴极获得设定的输出电压。

设定公式（近似）： VOUT = VREF × (1 + R1 / R2) + IREF × R1 其中 VREF ≈ 1.24V，IREF 为 REF 引脚的输入电流（通常很小，可在计算时忽略或参考手册典型值）。

取例说明： 若需 VOUT = 3.3V，忽略 IREF，R1 / R2 = (3.3 / 1.24) - 1 ≈ 1.66。选取 R2 = 10 kΩ，则 R1 ≈ 16.6 kΩ（可选 16.5 kΩ 或 16 kΩ 近似值）。

电流限制与散热考虑：

• 为维持稳定调节，阴极必须有至少 100 μA 的分流电流；设计输入串联限流电阻时需保证在最高负载与最差工况下仍满足此最低电流。
• 最大阴极电流 15 mA，应避免长期在大电流下工作以防功耗和结温上升。芯片耗散功率约为 (Vin - Vout) × IK，应计算并确保在最大功率条件下不会超过封装散热能力。

四、应用场景

• 精密电压基准与模拟参考（ADC/DAC、比较器基准）
• 开关电源次级参考与误差放大器（误差放大回路中的参考）
• 电池管理与充放电控制（电压监测、门限比较）
• LED 驱动与恒流源的参考/限流基准
• 工业与车载电子（在符合其认证的前提下）

五、PCB 布局与使用建议

• REF 引脚周围尽量减小噪声源的耦合，分压电阻应靠近 REF 引脚布置。
• 若需更好噪声性能或短路保护，可在阴极到地之间并联一个小电容（参考数据手册关于稳定性和电容的建议）。
• 在高 Vin 与高 IK 条件下注意功耗与温升，必要时在 PCB 上提供散热铜箔。
• 设计限流电阻 Rs 时同时考虑启动、最小调节电流以及最大允许电流，避免短路或输入瞬变导致过流。

六、选型与获取

型号：TLV431BQDBZRQ1（SOT-23，±0.5%，汽车级标识 RQ1 表明经 TI 对应质量流程处理） 在最终设计与采购前，建议下载并阅读 TI 官方数据手册以获取完整的电气特性曲线、极限参数、典型应用电路以及封装/焊接信息。若为车载或关键应用，请确认具体器件的认证与供应链信息。