鉅大LARGE | 點擊量:4346次 | 2019年12月28日
詳解開關(guān)電源光耦的工作原理及典型接法
在一般的隔離電源中,光耦隔離反饋是一種簡單、低成本的方式。但對于光耦反饋的各種連接方式及其區(qū)別,目前尚未見到比較深入的研究。而且在很多場合下,由于對光耦的工作原理理解不夠深入,光耦接法混亂,往往導(dǎo)致電路不能正常工作。本研究將詳細(xì)分析光耦工作原理,并針對光耦反饋的幾種典型接法加以對比研究。
1、常見的幾種連接方式及其工作原理
常用于反饋的光耦型號有TLP521、PC817等。這里以TLP521為例,介紹這類光耦的特性。
TLP521的原邊相當(dāng)于一個發(fā)光二極管,原邊電流If越大,光強越強,副邊三極管的電流Ic越大。副邊三極管電流Ic與原邊二極管電流If的比值稱為光耦的電流放大系數(shù),該系數(shù)隨溫度變化而變化,且受溫度影響較大。作反饋用的光耦正是利用原邊電流變化將導(dǎo)致副邊電流變化來實現(xiàn)反饋,因此在環(huán)境溫度變化劇烈的場合,由于放大系數(shù)的溫漂比較大,應(yīng)盡量不通過光耦實現(xiàn)反饋。此外,使用這類光耦必須注意設(shè)計外圍參數(shù),使其工作在比較寬的線性帶內(nèi),否則電路對運行參數(shù)的敏感度太強,不利于電路的穩(wěn)定工作。
通常選擇TL431結(jié)合TLP521進(jìn)行反饋。這時,TL431的工作原理相當(dāng)于一個內(nèi)部基準(zhǔn)為2.5V的電壓誤差放大器,所以在其1腳與3腳之間,要接補償網(wǎng)絡(luò)。
TL431是三端可編程并聯(lián)穩(wěn)壓二極管開關(guān)電源中光耦的作用
常見的光耦反饋第1種接法,如圖1所示。圖中,Vo為輸出電壓,Vd為芯片的供電電壓。com信號接芯片的誤差放大器輸出腳,或者把PWM芯片(如UC3525)的內(nèi)部電壓誤差放大器接成同相放大器形式,com信號則接到其對應(yīng)的同相端引腳。注意左邊的地為輸出電壓地,右邊的地為芯片供電電壓地,兩者之間用光耦隔離。