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如何快速补偿隔离式电源?

导读: 在TL431反馈网络中组件值的效果并不明显,但如果您了解传递函数背后的基本方程,您就能快速补偿隔离式电源。

  在TL431反馈网络中组件值的效果并不明显,但如果您了解传递函数背后的基本方程,您就能快速补偿隔离式电源

  如果您曾设计过隔离式开关电源,那么您可能已经意识到补偿隔离式电源比补偿非隔离式电源更复杂。包含TL431与光耦合器的隔离式电源很复杂,因为这种电源的电路中有两个反馈环路。

  虽然许多论文已谈及这个话题,但没有多少资源简要说明过您该如何选择电阻器和电容器值来形成补偿和总环路响应。简单的解决之道是借助齐纳钳位电路消除内部环路。然而,这却不必要地增加了组件数量。稍稍了解一下基本方程,在TL431周围选择补偿值就能像补偿降压电路一样易如反掌。

  图1展示了反馈系统。内部反馈环路是由上拉电阻器(R1)形成的。该环路通常被称为快速环路,因为输出中的任何微扰均可立即影响该路径中的光耦合器电流。外部环路是通过电阻器分压器和TL431补偿实现的返回路径。这是速度较慢的环路,因为该环路中的补偿组件会影响输出电压的响应。

隔离式电源的补偿

  图1:这种常见的TL431电路包含两个反馈路径。

  首先,让我们考虑一下简单的积分电路是什么样子。要实现这一点,我们只需在自己的电路中将R4设置成零欧姆。所得的传递函数和增益坐标图(从“输出电压”到“反馈”)如图2所示。有趣的是,我们有一个DC极点和一个由R3和C1形成的零点。由于内部环路的存在,零点有些反直观。频率高于这个零点时,增益只等于两个电阻器(R6和R1)的比乘以光电耦合器的电流传输比(CTR)。频率在10kHz以上时,光电耦合器带宽会产生了一个可限制增益的极点。

隔离式电源的补偿

  图2:在TL431周围集成电容器会产生一个零点

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