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反饋的過(guò)程

 

當(dāng)副邊的輸出電壓升高時(shí)，TL431參考端電壓（R端）電壓也會(huì)升高，使得TL431的導(dǎo)通量增加，同時(shí)光耦內(nèi)部的發(fā)光二極管流過(guò)的電流也會(huì)增大，進(jìn)而使得光耦三極管導(dǎo)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(kāi)關(guān)MOS引腳的輸出占空比降低，輸出電壓就會(huì)降低。當(dāng)副邊輸出電壓降低的時(shí)候，調(diào)節(jié)過(guò)程會(huì)相反。  

 

 

反饋參數(shù)靜態(tài)工作點(diǎn)的計(jì)算

 

R6的計(jì)算

 

假設(shè)輸出電壓VOUT是12V。TL431內(nèi)部是由各種晶體管構(gòu)成的，如圖所示

 

參考電壓端連接運(yùn)放的同相輸入端，要想其穩(wěn)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(guò)電阻R6的電流為參考端電流的100倍數(shù)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(jì)算

 

輸出電壓為VOUT=12V，TL431的VREF=2.5V，通過(guò)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(jì)算R3

 

TL431內(nèi)部需要供電才能正常工作，R3是為T(mén)L431供電的電阻。正常時(shí)候光耦那一路在給TL431進(jìn)行供電，但光耦電流也有很小的時(shí)候，在光耦電流接近零的時(shí)候，R3要能為431進(jìn)行供電。

 

光耦的壓降一般為1.2V左右，當(dāng)光耦的電流接近零的時(shí)候，R1上面基本上無(wú)壓降，此時(shí)R3上面的壓降是1.2V. 下圖數(shù)據(jù)手冊(cè)中可以得知IKA=1~100mA;

 

 

同時(shí)考慮到功耗，取R3為1K.

 

計(jì)算R1

 

R1的取值要保證芯片控制端取得所需要的電流（假設(shè)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(guò)光二極管的最小電流：

 

TL431的陽(yáng)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(dǎo)通電流在50mA左右，TL431的為100mA左右，選擇流過(guò)R1的最大電流為50mA

 

 

 

總結(jié)來(lái)說(shuō)：

 

TL431工作在線性區(qū)狀態(tài)；

 

參考端電壓由R5和R6的電阻分壓確定，與內(nèi)部2.5V的基準(zhǔn)電壓源進(jìn)行比較；正常情況下，參考端R端的電壓在2.5V上下波動(dòng)；

 

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(huì)低于基準(zhǔn)電壓2.5V，參考端R端的電壓越低，則會(huì)相反。

 

動(dòng)態(tài)反饋補(bǔ)償計(jì)算

 

R5,C4形成一個(gè)在原點(diǎn)的極點(diǎn)，用于提升低頻增益，來(lái)限制低頻（100HZ）紋波和提高輸出調(diào)整率。R4,C4形成一個(gè)零點(diǎn)，來(lái)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(shè)計(jì)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(shí)候低頻增益也會(huì)減低，一般放在帶寬的1/5出，可以提升約78度相位。