反激开关电源反馈电路相关参数选型

news2024/10/7 5:31:27

Vb的电压正常变化范围是:0-1V(最低0V,由于有稳压管,最高不会超过1V
Vb的电压越高,则输出占空比越大,Vb电压越低,则输出占空比越小
那么Va的正常变化范围应该是:1.4-4.4V(低于1.4VVb0V,高于4.4VVb1V
反馈的正常工作都是工作在线性区(工作在1.4V-4.4V之间)
在线性区的前提下,Va电压越高,则输出占空比越大,反之越小

控制过程

若输出负载增加→→则在这一瞬间输出的电压必将被拉低→→ R1 上的电压会降低 →→ 431 的内阻会增大 →→ 则光耦上内部发光二极管的电流会变小→→则光耦内部的光敏三极管的电流会变小→→ Va的电压会变高(1脚电压)→→Vb上的电压会变高→→则输出占空比会增大
若输出负载降低→→则在这一瞬间输出的电压必将升高→→ R1上的电压会升高→→431的内阻会降低→→ 则光耦上内部发光二极管的电流会变大→→则光耦内部的光敏三极管的电流会变大→→ Va的电压会变低(1脚电压)→→Vb上的电压会变高→→则输出占空比会变小
负载增加,电压变小,内阻变大,电流变小
注意:这里只描述了一个周期,实际需要更多的周期才能把电压调整到设定的值, 实际上需要多个周期才能调整到动态平衡,如果第一个周期占空比调得稍微大了一点,第二个周期将会往反方向使占空比调小一点,反之如果第一个周期占空比调得稍微有点不够,那么第二个周期会继续把占空比再调大一点,最终达到一个比较平稳的状态

取值

431内部等效电路

反馈431工作在线性区
R极的电压由R2R1的电阻分压给定,与内部2.5VVref基准电压来比较。正常,R极的电压在2.5V上下微弱的波动, R极的电压越高则431Vka的阻抗越小(也就是KA两端电压越低), Vka两极电压,不会低于Vref也就是最低时为2.5V。 R极的电压越低则431Vka的阻抗越大(也就KA两端电压会越高), Vka两极电压最高能达到多少? 由输出电压来决定

R1的取值

431的基准R极需要一个4μA的电流,采样电阻上的电流是基准电流的至少100倍,这样才不会影响采样电阻上的电压。
所以,一般2.2K-5.1K之间的电阻比较常见,我们取R1=4.7K,由于输出电压Vo=5V,则R2=4.7K

R3的取值

431是一个芯片,R3是给431供电的电阻。虽然还有光耦那一路在给431供电,但光耦也有电流很小的时候,所以R3必须在光耦电流接近为0时,还能为431正常供电。光耦的压降一般为1.1V左右,由于在极限时光耦的电流接近0,所以R4上基本无压降,则R3两端压降也为1.1V。 Ika= 1mA -- 100mA
所以取几百欧姆到1K之间的情况比较多,在这里,我们取R3=330R

R4的取值

R4的取值要从芯片端开始说起。芯片的第1脚,在内部由一个1mA的电流源,所以我们为了保证其工作,则光耦的光敏三极管端至少要在最大时,可以达到1mA,如果在最大的时候都达不1mA,就有可能出问题
假设,选817A的光耦,传输比为0.8-1.6,光敏三极管端流1mA时,则发光二极管端需要流 1mA/0.8 =1.25mA,注意这个1.25mA,是在极限的时候能达到1.25mA,也就是在431KA极两端电压为2.5V时,光耦流过过1.25mA
光耦最大只能流过60mA , R4≥24Ω 此处我们取的R4=100Ω

R5C1的取值

环路补偿知识想当复杂,一般的取值范围
R51K-100K 比较常见
C147N-1U比较常见

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