Optoerottimen rooli, kytkentätapa ja toimintaperiaate hakkurivirransyötössä
Useita yleisiä kytkentätapoja ja niiden toimintaperiaatteita
Palautteen antamiseen yleisesti käytettyjä optoerotinmalleja ovat TLP521, PC817 jne. Tässä otetaan TLP521 esimerkkinä esitelläksemme tämän tyyppisen optoerottimen ominaisuuksia.
TLP521:n ensisijainen puoli vastaa valoa emittoivaa diodia. Mitä suurempi on primäärivirta If, sitä voimakkaampi on valon intensiteetti ja sitä suurempi on toisiotransistorin virta Ic. Toisiotransistorin virran Ic suhdetta ensisijaiseen diodivirtaan If kutsutaan optoerottimen virran vahvistuskertoimeksi. Tämä kerroin muuttuu lämpötilan mukaan, ja lämpötila vaikuttaa siihen suuresti. Takaisinkytkentään käytetty optoerotin toteuttaa takaisinkytkennän käyttämällä "ensiöpuolen virran muutokset aiheuttavat muutoksia toisiopuolen virrassa". Siksi tilanteissa, joissa ympäristön lämpötila muuttuu voimakkaasti, johtuen vahvistustekijän suuresta lämpötilapoikkeamasta, sitä tulisi välttää mahdollisimman paljon optoerottimen avulla. palautetta. Lisäksi tämän tyyppistä optoerotinta käytettäessä on kiinnitettävä huomiota oheisparametrien suunnitteluun niin, että se voi toimia suhteellisen laajalla lineaarisella kaistalla. Muuten piiri on liian herkkä toimintaparametreille, mikä ei edistä piirin vakaata toimintaa.
Yleensä palautetta varten valitaan TL431 yhdistettynä TLP521:een. Tällä hetkellä TL431:n toimintaperiaate vastaa jännitevirhevahvistinta, jonka sisäinen referenssi on 2,5 V, joten sen nastojen 1 ja 3 väliin on kytkettävä kompensointiverkko.
Ensimmäinen yleinen optoerottimen takaisinkytkentätapa, Vo on lähtöjännite ja Vd on sirun virtalähdejännite. com-signaali on kytketty sirun virhevahvistimen lähtönastan tai PWM-sirun sisäinen jännitevirhevahvistin (kuten UC3525) ei-invertoivaan vahvistimeen ja com-signaali on kytketty vastaavaan ei-invertoivaan vahvistimeen. kääntävä tappi. Huomaa, että vasemmalla oleva maa on lähtöjännitteen maa ja oikealla oleva maa on sirun syöttöjännitteen maa. Nämä kaksi on eristetty optoerottimella.
Kun lähtöjännite kasvaa, TL431:n nastan 1 jännite (vastaa jännitevirhevahvistimen käänteistä tulonapaa) kasvaa, nastan 3 jännite (vastaa jännitevirhevahvistimen lähtönastaa) laskee ja ensisijainen optoerottimen TLP521 nykyinen If kasvaa. Suuri, optoerottimen toisen pään lähtövirta Ic kasvaa, vastuksen R4 jännitehäviö kasvaa, liittimen jännite laskee, toimintajakso pienenee ja lähtöjännite laskee; päinvastoin, kun lähtöjännite laskee, säätöprosessi on samanlainen.
Yleinen toinen kytkentämenetelmä eroaa ensimmäisestä liitäntämenetelmästä siinä, että optoerottimen 4. nasta tässä yhteydessä on kytketty suoraan sirun virhevahvistimen lähtöpäähän ja sirun sisällä oleva jännitevirhevahvistin on kytkettävä ei- - käänteinen pää. Muoto, jossa potentiaali on suurempi kuin invertoivan liittimen potentiaali, käyttää operaatiovahvistimen ominaisuutta - kun operaatiovahvistimen lähtövirta on liian suuri (ylittää operaatiovahvistimen virran ulostulokapasiteetin), operaatiovahvistimen lähtöjännitearvo. operaatiovahvistin pienenee, ja mitä suurempi lähtövirta, sitä enemmän lähtöjännite laskee. Siksi tätä kytkentätapaa käyttävässä piirissä PWM-sirun virhevahvistimen kaksi tulonastaa on kytkettävä kiinteään potentiaaliin ja samansuuntaisen pään potentiaalin on oltava suurempi kuin vastapään potentiaali, joten että virhevahvistimen lähtöjännite on korkea.
