TL431及PC817在開關電源中的應用
TL431功能簡介
本設計的基準電壓和反饋電路采用常用的三端穩(wěn)壓器TL431來完成，在反饋電路的應用中運用采樣電壓通過TL431限壓，再通過光電耦合器PC817把電壓反饋到SG3525的COMP端。
由于TL431具有體積小、基準電壓精密可調，輸出電流大等優(yōu)點，所以用TL431可以制作多種穩(wěn)壓器。其性能是輸出電壓連續(xù)可調達36V，工作電流范圍寬達0．1～100mA，動態(tài)電阻典型值為0．22歐,輸出雜波低。其最大輸入電壓為37V，最大工作電流為150mA，內基準電壓為2.5V，輸出電壓范圍為2.5～30V。
TL431是由美國德州儀器（TI）和摩托羅拉公司生產(chǎn)的2.5～36V可調式精密并聯(lián)穩(wěn)壓器。其性能優(yōu)良，價格低廉，可廣泛用于單片精密開關電源或精密線性穩(wěn)壓電源中。此外，TL431還能構成電壓比較器、電源電壓監(jiān)視器、延時電路、精密恒流源等。
TL431大多采用DIP-8或TO-92封裝形式，引腳排列分別如圖4.26所示。
圖中，A為陽極，使用時需接地；K為陰極，需經(jīng)限流電阻接正電源；UREF是輸出電壓UO的設定端，外接電阻分壓器；NC為空腳。
TL431的等效電路如圖所示，主要包括①誤差放大器A，其同相輸入端接從電阻分壓器上得到的取樣電壓，反相端則接內部2.5V基準電壓Uref，并且設計的UREF=Uref，UREF通常狀態(tài)下為2.5V，因此也稱為基準端；②內部2.5CV基準電壓源Uref ；③NPN型晶體管VT，它在電路中起到調節(jié)負載電流的作用；④保護二極管VD，可防止因K-A間電源極性接反而損壞芯片。TL431的電路圖形符號和基本接線如圖4.27所示。
它相當于一只可調式齊納穩(wěn)壓管，輸出電壓由外部精密分壓電阻來設定，其公式為 (4-16) ：
R3是IKA的限流電阻。其穩(wěn)壓原理為：當UO上升時，取樣電壓UREF也隨之升高，使UREF>Uref，比較器輸出高電平，使VT導通，UO開始下降。
反之，UO下降會導致UREF下降，從而UREF<Uref，使比較器再次翻轉，輸出變成低電平，VT截止UO上升。這樣的循環(huán)下去，從動態(tài)平衡的角度來看，就迫使UO趨于穩(wěn)定，從而達到了穩(wěn)定的目的，并且UREF=Uref。
在本設計中就是利用TL431和光耦構成反饋電路，其工作原理就是當輸出電壓發(fā)生波動時，經(jīng)分壓電阻得到的取樣電壓就與TL431中的2.5V基準電壓進行比較，在陰極上形成誤差電壓，使LED的工作電流發(fā)生變化，再通過光耦去改變SG3525的COMP控制端電流的大小，調節(jié)SG3525的輸出占空比，從而達到穩(wěn)壓的目的
PC817功能簡介
光電耦合器是以光為媒介來傳播電信號的器件。通常是把發(fā)光器（發(fā)光二極管LED）和受光器（光敏晶體管）封裝在同一管殼內如圖4.28。
當輸入端加電信號時，發(fā)光器發(fā)出光線，照射在受光器上，受光器接受光線后導通，產(chǎn)生光電流從輸出端輸出，從而實現(xiàn)了“電-光-電”的轉換。
普通光電耦合器只能傳輸數(shù)字信號（開關信號），不適合傳輸模擬信號。線性光電耦合器是一種新型的光電隔離器件，能夠傳輸連續(xù)變化的模擬電壓或電流信號，這樣隨著輸入信號的強弱變化會產(chǎn)生相應的光信號，從而使光敏晶體管的導通程度也不同，輸出的電壓或電流也隨之不同。
PC817光電耦合器不但可以起到反饋作用還可以起到隔離作用。
圖4.29為PC817集電極發(fā)射極電壓V 與發(fā)光二極管正向電流If關系。
