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探讨如何把TL431及PC817应用在十堰油浸式变压器中

发布者:十堰油浸式变压器厂    发布时间:2019-03-24
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TL431功能简介
本设计的基准电压和反馈电路采用常用的三端稳压器TL431来完成,在反馈电路的应用中运用采样电压通过TL431限压,再通过光电耦合器PC817把电压反馈到SG3525的COMP端。
由于TL431具有体积小、基准电压精密可调,输出电流大等优点,所以用TL431可以制作多种稳压器。其性能是输出电压连续可调达36V,工作电流范围宽达0.1~100mA,动态电阻典型值为0.22欧,输出杂波低。其******输入电压为37V,******工作电流为150mA,内基准电压为2.5V,输出电压范围为2.5~30V。
TL431是由美国德州仪器(TI)和摩托罗拉公司生产的2.5~36V可调式精密并联稳压器。其性能优良,价格低廉,可广泛用于单片精密十堰油浸式变压器或精密线性稳压十堰油浸式变压器中。此外,TL431还能构成电压比较器、十堰油浸式变压器电压监视器、延时电路、精密恒流源等。
TL431大多采用DIP-8或TO-92封装形式,引脚排列分别如图4.26所示。




图4.26 TL431的电气符号图和等效电路图



图4.25 TL431功能框图

图4.25中,A为阳极,使用时需接地;K为阴极,需经限流电阻接正十堰油浸式变压器;UREF是输出电压UO的设定端,外接电阻分压器;NC为空脚。
TL431的等效电路如图4.26所示,主要包括①误差放大器A,其同相输入端接从电阻分压器上得到的取样电压,反相端则接内部2.5V基准电压Uref,并且设计的UREF=Uref,UREF通常状态下为2.5V,因此也称为基准端;②内部2.5CV基准电压源Uref ;③NPN型晶体管VT,它在电路中起到调节负载电流的作用;④保护二极管VD,可防止因K-A间十堰油浸式变压器极性接反而损坏芯片。TL431的电路图形符号和基本接线如图4.27所示。

图4.27 TL431的电路符号

它相当于一只可调式齐纳稳压管,输出电压由外部精密分压电阻来设定,其公式为 (4-16) :
R3是IKA的限流电阻。其稳压原理为:当UO上升时,取样电压UREF也随之升高,使UREF>Uref,比较器输出高电平,使VT导通,UO开始下降。
反之,UO下降会导致Uhttp://xiangxi.arbiosis.com/REF下降,从而UREF<Uref,使比较器再次翻转,输出变成低电平,VT截止UO上升。这样的循环下去,从动态平衡的角度来看,就迫使UO趋于稳定,从而达到了稳定的目的,并且UREF=Uref。
在本设计中就是利用TL431和光耦构成反馈电路,其工作原理就是当输出电压发生波动时,经分压电阻得到的取样电压就与TL431中的2.5V基准电压进行比较,在阴极上形成误差电压,使LED的工作电流发生变化,再通过光耦去改变SG3525的COMP控制端电流的大小,调节SG3525的输出占空比,从而达到稳压的目的。

PC817功能简介

光电耦合器是以光为媒介来传播电信号的器件。通常是把发光器(发光二极管LED)和受光器(光敏晶体管)封装在同一管壳内如图4.28。

图4。28 PC817内部框图

当输入端加电信号时,发光器发出光线,照射在受光器上,受光器接受光线后导通,产生光电流从输出端输出,从而实现了“电-光-电”的转换。
普通光电耦合器只能传输数字信号(信号),不适合传输模拟信号。线性光电耦合器是一种新型的光电隔离器件,能够传输连续变化的模拟电压或电流信号,这样随着输入信号的强弱变化会产生相应的光信号,从而使光敏晶体管的导通程度也不同,输出的电压或电流也随之不同。
PC817光电耦合器不但可以起到反馈作用还可以起到隔离作用。

图4.29为PC817集电极发射极电压V 与发光二极管正向电流If关系。

图4.29

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