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嘉峪檢測網 2025-04-14 10:41
反饋的過程
當副邊的輸出電壓升高時,TL431參考端電壓(R端)電壓也會升高,使得TL431的導通量增加,同時光耦內部的發光二極管流過的電流也會增大,進而使得光耦三極管導通量增加,相連的電源IC電壓反饋引腳VFB電壓降低,則PWM控制器控制開關MOS引腳的輸出占空比降低,輸出電壓就會降低。當副邊輸出電壓降低的時候,調節過程會相反。
反饋參數靜態工作點的計算
R6的計算
假設輸出電壓VOUT是12V。TL431內部是由各種晶體管構成的,如圖所示
參考電壓端連接運放的同相輸入端,要想其穩定工作,參考輸入端的電流一般是2uA左右,VREF=2.5V,為了避免此端口電流影響分壓比以及電阻熱噪聲的影響,一般取流過電阻R6的電流為參考端電流的100倍數以上。
考慮到功耗的要求,R6希望大一些,綜合考慮,R6為10k
R5的計算
輸出電壓為VOUT=12V,TL431的VREF=2.5V,通過R5和R6的電流近似相等,則有:
\frac{VO-VREF}{R5}=\frac{VREF}{R6}
R5=3.8*10^{4}
計算R3
TL431內部需要供電才能正常工作,R3是為TL431供電的電阻。正常時候光耦那一路在給TL431進行供電,但光耦電流也有很小的時候,在光耦電流接近零的時候,R3要能為431進行供電。
光耦的壓降一般為1.2V左右,當光耦的電流接近零的時候,R1上面基本上無壓降,此時R3上面的壓降是1.2V. 下圖數據手冊中可以得知IKA=1~100mA;
同時考慮到功耗,取R3為1K.
計算R1
R1的取值要保證芯片控制端取得所需要的電流(假設最小電流為1mA,并且PC817的CTR=0.8-1.6,取最低0.8,CTR光耦的傳輸比),要求流過光二極管的最小電流:
TL431的陽極與陰極之間的電壓差為2.5V,光耦原邊二極管的壓降為1.2V.
光耦原邊二極管最大導通電流在50mA左右,TL431的為100mA左右,選擇流過R1的最大電流為50mA
總結來說:
TL431工作在線性區狀態;
參考端電壓由R5和R6的電阻分壓確定,與內部2.5V的基準電壓源進行比較;正常情況下,參考端R端的電壓在2.5V上下波動;
參考端R端的電壓越高,則TL431 VKA的阻抗越小,即KA兩端電壓越低;KA兩端電壓,不會低于基準電壓2.5V,參考端R端的電壓越低,則會相反。
動態反饋補償計算
R5,C4形成一個在原點的極點,用于提升低頻增益,來限制低頻(100HZ)紋波和提高輸出調整率。R4,C4形成一個零點,來提升相位,放在帶寬頻率的前面增加相位裕度,具體位置要看其余功率部分在設計帶寬處的相位是多少。R4,C4的頻率越低,其提升的相位越高,最大只有90度,但在其頻率很低時候低頻增益也會減低,一般放在帶寬的1/5出,可以提升約78度相位。
來源:Internet