TL431可控精密稳压源与PC817光电耦合器的应用说明

开关电源的稳压反馈通常都使用TL431和PC817，如输出电压要求不高，也可以使用稳压二极管和PC817，r r t r r t德州仪器公司（TI）生产的TL431一是一个有良好的热稳定性能的三端可调分流基准源。它的输出电压用两个电阻就可以任意地设置到从Vref（2.5V）到36V范围内的任何值（如图2）。该器件的典型动态阻抗为0.2Ω，在很多应用中可以用它代替齐纳二极管，例如，数字电压表，运放电路、可调压电源，开关电源等等。r r t r r t上图是该器件的符号。3个引脚分别为：阴极（CATHODE）、阳极（ANODE）和参考端（REF）。TL431的具体功能可以用如下图的功能模块示意。 【开关电源稳压反馈原理】开关电源的稳压机制主要依赖于反馈系统，其中TL431和PC817扮演着关键角色。TL431是一种三端可调分流基准源，由德州仪器（TI）制造，具有出色的热稳定性。它的基本工作原理是通过两个外部电阻设置输出电压，范围可以从2.5V到36V。其内部包含一个2.5V的基准电压源，通过比较器和输出级控制电流，以维持输出电压的稳定。 【TL431的工作原理】 TL431的三个引脚分别是阴极(CATHODE)、阳极(ANODE)和参考端(REF)。当REF端的电压接近内部基准电压2.5V时，内部的PNP晶体管导通，允许电流通过阳极和阴极。输出电压的变化通过反馈网络调整，使REF端的电压保持恒定，从而调节流过负载的电流，实现输出电压的精确控制。 【PC817光电耦合器的作用】 PC817是一种常用的光电耦合器，用于隔离电源控制信号，防止电源电路中的噪声和瞬态电压影响到控制电路。在开关电源中，PC817接收来自TL431的控制信号，并将其转换为光信号传递给另一侧的光敏三极管，进而控制开关管的导通和关断，调整电源输出。 【电阻选择与应用】在设计电路时，R1和R2的值决定反馈的比例，从而设定输出电压。选择R13时，需要考虑参考输入端的电流和噪声抑制，一般取值大于200μA的2.5V分压值。R6的值应确保提供足够的电流给光二极管，同时不超过光二极管和TL431的额定电流。R17则是在低输出电压时提供TL431的死区电流，以保证其正常工作。 【电路优化与增强】在某些设计中，可能会添加额外的电阻和电容（如R6和C）来提升低频增益，改善纹波抑制和输出调整率。这可以通过增加相位裕度来稳定系统，电阻和电容的选择取决于系统的具体带宽需求和相位响应。总结来说，TL431和PC817在开关电源稳压中起到至关重要的作用。TL431通过调整外部电阻设定输出电压并提供稳定的基准，而PC817则实现了电气隔离，保证了控制信号的准确传输。电阻的选取需兼顾多个因素，以确保电路的稳定性和效率。