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详解开关电源光耦的工作原理及典型接法

导读: 在一般的隔离电源中,光耦隔离反馈是一种简单、低成本的方式。但对于光耦反馈的各种连接方式及其区别,目前尚未见到比较深入的研究。而且在很多场合下,由于对光耦的工作原理理解不够深入,光耦接法混乱,往往导致电路不能正常工作。

  在一般的隔离电源中,光耦隔离反馈是一种简单、低成本的方式。但对于光耦反馈的各种连接方式及其区别,目前尚未见到比较深入的研究。而且在很多场合下,由于对光耦的工作原理理解不够深入,光耦接法混乱,往往导致电路不能正常工作。本研究将详细分析光耦工作原理,并针对光耦反馈的几种典型接法加以对比研究。

  1、常见的几种连接方式及其工作原理

  常用于反馈的光耦型号有TLP521、PC817等。这里以TLP521为例,介绍这类光耦的特性。

  TLP521的原边相当于一个发光二极管,原边电流If越大,光强越强,副边三极管的电流Ic越大。副边三极管电流Ic与原边二极管电流If的比值称为光耦的电流放大系数,该系数随温度变化而变化,且受温度影响较大。作反馈用的光耦正是利用“原边电流变化将导致副边电流变化”来实现反馈,因此在环境温度变化剧烈的场合,由于放大系数的温漂比较大,应尽量不通过光耦实现反馈。此外,使用这类光耦必须注意设计外围参数,使其工作在比较宽的线性带内,否则电路对运行参数的敏感度太强,不利于电路的稳定工作。

  通常选择TL431结合TLP521进行反馈。这时,TL431的工作原理相当于一个内部基准为2.5V的电压误差放大器,所以在其1脚与3脚之间,要接补偿网络。

  TL431是三端可编程并联稳压二极管开关电源中光耦的作用

开关电源中光耦的作用

开关电源中光耦的作用

  常见的光耦反馈第1种接法,如图1所示。图中,Vo为输出电压,Vd为芯片的供电电压。com信号接芯片的误差放大器输出脚,或者把PWM芯片(如UC3525)的内部电压误差放大器接成同相放大器形式,com信号则接到其对应的同相端引脚。注意左边的地为输出电压地,右边的地为芯片供电电压地,两者之间用光耦隔离。

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