De rol, verbindingsmethode en werkingsprincipe van optocoupler bij schakelende voeding
Verschillende veelgebruikte verbindingsmethoden en hun werkingsprincipes
Optocoupler-modellen die vaak worden gebruikt voor feedback zijn onder meer TLP521, PC817, enz. Hier nemen we TLP521 als voorbeeld om de kenmerken van dit type optocoupler te introduceren.
De primaire zijde van de TLP521 is equivalent aan een lichtgevende diode. Hoe groter de primaire stroom If, hoe sterker de lichtintensiteit en hoe groter de stroom Ic van de secundaire transistor. De verhouding tussen de secundaire transistorstroom Ic en de primaire diodestroom If wordt de stroomversterkingscoëfficiënt van de optocoupler genoemd. Deze coëfficiënt verandert met de temperatuur en wordt sterk beïnvloed door de temperatuur. De voor feedback gebruikte optocoupler realiseert feedback door gebruik te maken van "veranderingen in de stroom aan de primaire zijde zullen veranderingen in de stroom aan de secundaire zijde veroorzaken". Daarom moet in situaties waarin de omgevingstemperatuur drastisch verandert als gevolg van de grote temperatuurdrift van de versterkingsfactor, dit zoveel mogelijk worden vermeden via een optocoupler. feedback. Bovendien moet bij gebruik van dit type optocoupler aandacht worden besteed aan het zo ontwerpen van de randparameters dat deze binnen een relatief brede lineaire band kan werken. Anders zal het circuit te gevoelig zijn voor de bedrijfsparameters, wat niet bevorderlijk is voor de stabiele werking van het circuit.
Meestal wordt voor feedback gekozen voor TL431 gecombineerd met TLP521. Op dit moment is het werkingsprincipe van TL431 gelijk aan een spanningsfoutversterker met een interne referentie van 2,5 V, dus er moet een compensatienetwerk worden aangesloten tussen de pinnen 1 en 3.
De eerste gebruikelijke optocoupler-feedbackverbindingsmethode, Vo is de uitgangsspanning en Vd is de voedingsspanning van de chip. Het com-signaal is verbonden met de uitgangspin van de foutversterker van de chip, of de interne spanningsfoutversterker van de PWM-chip (zoals UC3525) is verbonden met een niet-inverterende versterker, en het com-signaal is verbonden met de overeenkomstige niet- omgekeerde pin. Merk op dat de aarde aan de linkerkant de aarde van de uitgangsspanning is, en de aarde aan de rechterkant de aarde van de voedingsspanning van de chip. De twee zijn geïsoleerd door een optocoupler.
Wanneer de uitgangsspanning toeneemt, neemt de spanning van pin 1 van TL431 (equivalent aan de omgekeerde ingangsterminal van de spanningsfoutversterker) toe, neemt de spanning van pin 3 (equivalent aan de uitgangspin van de spanningsfoutversterker) af en neemt de primaire spanning af. stroom If van de optocoupler TLP521 neemt toe. Groot: de uitgangsstroom Ic van het andere uiteinde van de optocoupler neemt toe, de spanningsval op de weerstand R4 neemt toe, de com-pin-spanning neemt af, de duty-cycle neemt af en de uitgangsspanning neemt af; omgekeerd, wanneer de uitgangsspanning afneemt, is het aanpassingsproces vergelijkbaar.
De gebruikelijke tweede verbindingsmethode verschilt van de eerste verbindingsmethode doordat de 4e pin van de optocoupler in deze verbinding rechtstreeks is verbonden met het uitgangseinde van de foutversterker van de chip, en de spanningsfoutversterker in de chip moet worden aangesloten op de niet-foutversterker. -omkerend uiteinde. De vorm waarin het potentieel hoger is dan het potentieel van de inverterende terminal maakt gebruik van een kenmerk van de opamp: wanneer de uitgangsstroom van de opamp te groot is (overschrijdt het huidige uitgangsvermogen van de opamp), wordt de uitgangsspanningswaarde van de opamp gebruikt. opamp zal afnemen, en hoe groter de uitgangsstroom, hoe meer de uitgangsspanning daalt. Daarom moeten in een circuit dat deze verbindingsmethode gebruikt, de twee ingangspinnen van de foutversterker van de PWM-chip worden aangesloten op een vast potentiaal, en moet het potentieel van het uiteinde in dezelfde richting hoger zijn dan het potentieel van het omgekeerde uiteinde, dus dat de initiële uitgangsspanning van de foutversterker hoog is.
