T431电源补偿原理.docx

T2VoD1丄□1R4R6图1TL4：U反愦潮络般补偿g^(RC)的计算孑都来看看!1 帖 liming98Im 班长 AA 91S3SU2 PC制M7OP2XKU3ecKntot这是CMG大师的论述：R6的取值,R6的值不是任意取的，要考虑两个因素:1)431参考输入端的电流,一般此电流为2uA左右，为了避免此端电流影响分压比和避免 噪音的影响，一般取流过电阻R6的电流为参考段电流的100倍以上，所以此电阻要小于2.5V/200uA=12.5K. 2)待机功耗的要求,如有此要求, 在满足《12.5K的情况下尽量取大值.431要求有1mA的工作电流,也就是R1的电流接近于零时，也要保证431有1mA,所以R3<=1.2V/1mA=1.2K即可.除此以外也是功耗方面 的考虑.R1的取值要保证TOP控制端取得所需要的电流,假设用PC817A,其CTR=0.8-1.6，取低限0.8，要求流过光二极管的最大电流=6/0.8=7.5mA, 所以R1的值<=(15-2.5-1.2)/7.5=1.5K,光二极管能承受的最大电流在 50mA左右,431为100mA,所以我们取流过R1的最大电流为 50mA,R1>(15-2.5-1.3)/50=226欧姆.要同时满足这两个条件:226R5的取值上面的计算没有什么问题.R5C4形成一个在原点的极点，用于提升低频增益，来压制低频(100Hz )纹波和提高输出调整率，即静态误差,R4C4形成一个零点，来提升相位, 要放在带宽频率的前面来增加相位裕度,具体位置要看其余功率部分在设计带宽处的相位是多少 ,R4C4 的频率越低,其提升的相位越高,当 然最大只有90度,但其频率很低时低频增益也会减低,一般放在带宽的 1/5 初,约提升相位 78度.这就是 431 取样补偿部分除补偿网络以外其他元件值的完整的计算方法,对初级任何控制 IC 都使用,补偿网络的计算会在 15 号的研讨会 上讲解.希望对大家有益!!!!!!在 TOP 及 3842 等单端反激电路中的反馈电路很多都采用 TL431,PC817 作为参考、隔离、取样.现以 TOPSwicth 典型应用电路来说明TL431,PC817 的配合问题.其电路如图 1 所示.对于图1的电路，就是要确定Rl、R3、R5及R6的值.设输出电压Vo,辅助绕组整流输出电压为12V•该电路利用输出电压与TL431构成的 基准电压比较，通过光电耦合器PC817二极管-三极管的电流变化去控制TOP管的C极，从而改变PWM宽度，达到稳定输出电压的目的.因 为被控对象是TOP管，因此首先要搞清TOP管的控制特性.从TOPSwicth的技术手册可知流入控制脚C的电流Ic与占空比D成反比关系. 如图 2所示.可以看出,(■WQ去炽孤!Ic的电流应在2-6mA之间,PWM会线性变化，因此PC817三极管的电流Ice也应在这个范围变化.而Ice是受二极管电流If控制的，我们通过PC817的Vce与If的关系曲线(如图3所示)可以正确确定PC817二极管正向电流If.从图3可以看出，当PC817二极管正向电流If在3mA左右时，三极管的集射电流Ice在4mA左右变化,而且集射电压Vce在很宽一―I0 5 10 15正向电流If (mA)图3 PC817集射电压化巳与正向电流If的关系的范围内线性变化.符合TOP管的控制要求.因此可以确定选PC817二极管正向电流If为3mA.再看TL431的要求.从TL431的技术参数 知,Vka在2.5V-37V变化时,Ika可以在从1mA到100mA以内很大范围里变化，一般选20mA即可，既可以稳定工作，又能提供一部分死负载. 不过对于TOP器件因为死负载很小，只选3-5mA左右就可以了.确定了上面几个关系后,那几个电阻的值就好确定了.根据TL431的性能,R5、R6、Vo、Vr有固定的关系:Vo=(1+ R5/R6) Vr式中,Vo为输出电压,Vr为参考电压,Vr=2.50V,先取R6 一个值，例如R6=10k,根据Vo的值就可以算出R5 了.再来确定R1和R3.由前所述,PC817的If取3mA,先取R1的值为4700,则其上的压降为Vr1 = If* R1,由PC817技术手册知,其二极管的正 向压降Vf典型值为1.2V,则可以确定R3上的压降Vr3=Vr1+Vf,又知流过R3的电流Ir3 = Ika-If,因此R3的值可以计算出来：R3= Vr3/ Ir3= (Vr1+Vf)/( Ika-If)根据以上计算可以知道TL431的阴极电压值Vka,Vka=Vo'-Vr3,式中Vo'取值比VO大0.1-0.2V即可.举一个例子,Vo= 15V,取 R6=10k,R5 = (Vo/Vr-1)R6=(12/2.5-1)*10=50K取 R1 =470Q,If=3mA,Vr1 =If* R1 =0.003*470= 1.41V;Vr3=Vr1+Vf =1.41+1.2=2.61V;取 Ika =20mA,Ir3=Ika-If=20-3=17,R3= Vr3/ Ir3=2.61/17=1530;TL431 的阴极电压值 Vka,Vka=Vo'-Vr3=15.2-2.61=12.59V结果:R1=470Q、R3 = 150Q、R5 = 10KQ、R6=50K。