آشنایی با نقش ، اتصال و اصل کار Optocouplers در تعویض منبع تغذیه
1. روشهای اتصال مشترک و اصول کاری آنها
معمولاً از مدل های Optocoupler برای بازخورد استفاده می شود شامل TLP521 ، PC817 و غیره. گرفتن TLP521 به عنوان نمونه ، این مقاله ویژگی های این نوع Optocoupler را معرفی می کند.
قسمت اصلی TLP521 معادل یک دیود با تابش نور است. هرچه جریان اصلی بزرگتر باشد ، شدت نور قوی تر و جریان جریان جریان ترانزیستور ثانویه بیشتر می شود. نسبت IC فعلی ترانزیستور ثانویه به جریان اگر از دیود اولیه فاکتور تقویت جریان اپتوکوپلر نامیده می شود ، که با دما متفاوت است و تا حد زیادی تحت تأثیر دما قرار دارد. Optocoupler مورد استفاده برای بازخورد از این اصل استفاده می کند که "تغییر در جریان اصلی باعث ایجاد تغییر در جریان ثانویه خواهد شد" برای دستیابی به بازخورد. بنابراین ، در شرایطی که دمای محیط به طور چشمگیری تغییر می کند ، به دلیل فشار زیاد دمای فاکتور تقویت ، باید از بازخورد تا حد امکان از طریق Optocouplers اجتناب شود. علاوه بر این ، هنگام استفاده از چنین اپتوکوپلرها ، باید به طراحی پارامترهای محیطی توجه شود تا در یک باند خطی نسبتاً گسترده کار کند. در غیر این صورت ، حساسیت مدار به پارامترهای عملیاتی بسیار قوی است ، که این امر برای عملکرد پایدار مدار مساعد نیست.
معمولاً TL431 همراه با TLP521 برای بازخورد انتخاب می شود. در این مرحله ، اصل کار TL431 معادل یک تقویت کننده خطای ولتاژ داخلی با مرجع 2.5 ولت است ، بنابراین یک شبکه جبران خسارت باید بین پین 1 و پین 3 وصل شود.
اولین روش متداول بازخورد Optocoupler در شکل 1 نشان داده شده است. در شکل ، VO ولتاژ خروجی و VD ولتاژ عرضه تراشه است. سیگنال COM را به پین خروجی تقویت کننده خطا از تراشه وصل کنید ، یا تقویت کننده خطای ولتاژ داخلی تراشه PWM (مانند UC3525) را به فرم تقویت کننده در فاز وصل کنید و سیگنال COM را به پین ترمینال فاز مربوطه وصل کنید. توجه داشته باشید که زمین در سمت چپ زمین ولتاژ خروجی است و زمین در سمت راست زمین ولتاژ منبع تغذیه تراشه است. این دو توسط Optocouplers جدا شده اند.
با افزایش ولتاژ خروجی ، ولتاژ در پین 1 (معادل ترمینال ورودی معکوس تقویت کننده خطای ولتاژ) از TL431 افزایش می یابد و ولتاژ در پین 3 (معادل ترمینال خروجی تقویت کننده خطای ولتاژ) کاهش می یابد. جریان اصلی اگر Optocoupler TLP521 افزایش یابد ، جریان خروجی IC در انتهای دیگر اپتوکوپلر افزایش می یابد ، افت ولتاژ در مقاومت R4 R4 افزایش می یابد ، ولتاژ در پین COM کاهش می یابد ، چرخه وظیفه کاهش می یابد و ولتاژ خروجی کاهش می یابد. در مقابل ، هنگامی که ولتاژ خروجی کاهش می یابد ، روند تنظیم مشابه است.
در این اتصال ، پین چهارم Optocoupler به طور مستقیم به ترمینال خروجی تقویت کننده خطا تراشه متصل می شود و تقویت کننده خطای ولتاژ در داخل تراشه باید به شکلی وصل شود که پتانسیل ترمینال در فاز بالاتر از پتانسیل ترمینال در فاز باشد. با استفاده از یک ویژگی تقویت کننده عملیاتی - هنگامی که جریان خروجی تقویت کننده عملیاتی بسیار بزرگ است (بیش از قابلیت خروجی جریان تخلیه عملیاتی) ، مقدار ولتاژ خروجی تقویت کننده عملیاتی کاهش می یابد و هرچه جریان خروجی بزرگتر باشد ، ولتاژ خروجی بیشتر کاهش می یابد. بنابراین ، در مدار با استفاده از این روش اتصال ، لازم است دو پین ورودی تقویت کننده خطا تراشه PWM را به یک پتانسیل ثابت وصل کنید و پتانسیل ترمینال یکسان باید بالاتر از پتانسیل ترمینال جهت معکوس باشد ، به طوری که ولتاژ خروجی اولیه تقویت کننده خطا زیاد است.
