快速確定開關電源反饋回路的參數

引言

開關電源反饋電路主要由完電耦合器( PC817 )、電壓周密調整并聯穩壓器( TL431 )等構成。 研究如何設計反饋電路需要首先了解這兩個主要部件的基本參數。

一、完耦合

PC817的基本參數如下表所示

二、可調的并聯穩壓器

如從TL431的等效電路圖可以看出，Uref是內部的2.5V參考源，和運動反相輸入端子連接。 由于運算放大器的特性，僅在REF端子(同相端子)的電壓特別接近UREF(2.5V )的情況下，晶體管中流過穩定的非飽和電流，伴隨著REF端子電壓的微小變化，晶體管VT中流過的電流從1變化為100mA。

當然，該圖不是TL431的實際內部配置，因此不能簡單地以其組合來替代。 然而，當設計和分析使用TL431的電路時，這個框圖對打開設想是有用的。

由于之前描述的TL431內部包含2.5V的基準電壓，所以當輸出反饋被引入到REF側時，可以通過從陰極向陽極廣范圍地分流來操縱輸出電壓。 在圖2所示的電路中，當R1和R2的電阻值都決策時，向Vo的分壓導入反饋，當Vo增大時，反饋量增大，TL431的分流也增加，Vo降低。

很明顯，該深度的負反饋電路在基準電壓和Uref相等的地方必定穩定，此時Vo=(1+R1/R2)Vref。

圖2

當選擇不同的R1和R2值時，可以在從2.5V到36V的范圍內獲得任意的電壓輸出，非常是當R1=R2時，Vo=5V。 當選擇電阻器時，TL431的操作必須確保穿過陰極的電流等于或大于1 mA。

了解TL431和PC817的基本參數后，我們來看看實際的電路

圖3

反饋電路主要關注R6、R8、R13、R14、C8某些裝置的獲得方案。

讓我們先看看R13。 R13、R14是TL431的分壓電阻，首先決策R13的值，根據Vo=(1+R14/R13)Vref式來計算R14的值。

1.r13 .，R14決策取值

要確定R13的值，請考慮以下兩個條件

①TL431參考輸入端的電流，一般該電流為2uA左右，為了使該端的電流不影響分壓比或噪聲的影響，一般將電阻R13中流過的電流設為參考段電流的100倍以上，因此該電阻小于2.5V/200uA=12.5K。

②考慮待機功率和過渡響應，值過小時，通過的電流變大，根據P=I2R式，待機功率過大時，通過的電流變小，反饋電路的過渡響應受到影響。 因此，當不滿足條件1時，R13完量取中間值或大于中間值。

該設計是5V/1.5A適配器的設計，R13必須獲得理論上為5.6K的5V輸出，R13和R14的值相等，因為適配器的實際應用被認為是線性損耗，所以R14的值稍大于R13并且獲得了6.2K。

Vo=(1+6.2/5.6)*2.5=5.26V，組合使用的輸出線的規格和線損、輸出為滿時，線端可得到5V的電壓。

2 .決策r 6、R8的值

由于輸出為5V，因此可知a點的電壓比5V稍高，為5.3V

圖4是TL431內部電路圖，從圖中可知，k端子和r端子在PN節點(在晶體管飽和的狀態下工作時，k端子比r端子電壓高0.7V (成為硅管) )開關電源工作時，下圖的Q1在放大模式下工作，根據晶體管的放大特性， k端子電壓比r端子電壓至少大0.7V，根據經驗，k端子電壓比r端子電壓高1.5V~1.7V，即，圖3中c點電壓比d點電壓高1.5V~1.7V，d點電壓為TL431基準電壓，2.5V，c點電壓為4V~4.2V .

圖4

從完耦合參數表可知，當發完二極管正向電壓降低到0.8~1.4 v (1v、IF為3~5mA的情況)時，b點電壓為5V~5.2V

根據以上條件，我們已經計算如圖2

a點的電壓為5.3V

b點的電壓為5~5.2 v (設為5.1 v )

c點電壓為4~4.2 v (設為4.1 v )

d點的電壓為2.5V

由發完二極管參數可知的IF