上一篇內容我們敘述了關于TL431偏置電流對環路的影響以及外圍參數設計,那么這篇文章主要講述關于分壓電阻的選取以及注意事項。
二、分壓電阻
反饋回路的工作原理是通過電阻分壓器監控輸出電壓。 然后運算放大器努力在參考電壓(TL431 為 2.5 V,TLV431 為 1.25 V)和橋節點之間保持相等。 圖 1顯示了該配置的原理圖。
圖1 電阻分壓器帶來一部分輸出電壓,與內部穩定參考電壓永久比較。
要計算 Rupper 和 Rlower 的值,讓我們首先考慮進入 TL431 的偏置電流(在整個溫度范圍內為 6 uA)。 該電流在圖1 中顯示為 Ibias。 寫出基爾霍夫定律,我們有
其中 Vlower 是出現在 Rlower 上的電壓。 當然,這是因為我們假設了一個穩態閉環配置,其中 Vlower 等于參考電壓 Vref。 第二個方程連接上電阻和電橋電流:
現在,我們代入上述方程中:
重新排列這個等式為我們提供了連接所有器件的最終表達式:
公式揭示了偏置電流所起的作用。 因此,設計人員有責任選擇大于該偏置電流的總橋電流,使其成為可忽略的項。 此外,降低電橋阻抗不僅降低了潛在的偏置誤差,而且通過減小節點 R 的驅動阻抗來提高抗噪能力。 可以使用范圍從 250 uA 到幾毫安的典型電流,這也取決于可接受的電橋功耗。 例如,如果您追求低待機功率轉換器的每一毫瓦,則您不能在反饋橋中浪費 100 毫瓦。
作為一個快速設計示例,假設我們希望使用 TL431 將轉換器的輸出穩定到 12 V。 步驟如下:
1、選擇橋接電流。 在這里,我們選擇了 1 mA,因此我們可以忽略 Ibias。
2、計算Rlower:
3、計算Rupper:
4、電橋損耗:
下一篇文章我們主要講述光耦的相關知識。