反激电源常见的PC817+TL431如何解释TL431可以反馈电压？

登录 · 发表于 2023-7-25 12:47

小白求问。按我的理解，只要一接上负载，431这个REF端就会恒低于2.5V（REF这个点的电压直接由两电阻分压得到的，然后截止，导致流过PC817的If电流恒为零，另外一旦输出电压分压后超过2.5V后就恒导通使流过PC817的If电流最大，那么如何实现线性的反馈的?在这里TL431按我的理解就成了一个比较器，然后工作在开关状态了，百思不得其解。

最近一直在看Fundamentals of Power Electronics,没想到刚开始对比实际电路板上的元件一开始分析就遇到这么一个问题，网上查了无数资料都是给你分析如图中的R4 R5 R6 R7 R8如何计算的问题，但是他们计算都假设在VREF在恒为2.5V的情况下，明显电路图中就直接由电源输出电压用R7,R8得到的，TL431在这电路图中根本不能使REF保持在2.5V啊，我也实测了两块电源板，在接上负载后REF实际也是低于2.5V（正好是两电阻对电源输出电压的分压比），那么正常工作时岂不是恒为截止状态了？

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发表于 2023-7-25 13:44

本帖最后由 qbwww 于 2023-7-28 12:46 编辑

负反馈呀,REF高于2.5V,PC817导通,左边芯片的占空比减小,使输出电压变低,直到REF低于2.5V,然后PC817关断,占空比增加,就这样来回调整呗.你怕是把左边那个三个脚的芯片的逻辑理解错了.

登录 · 发表于 2023-7-25 14:02

C7短接,你看它像不像个运放的反相放大电路.

发表于 2023-7-25 15:17

LcwSwust 发表于 2023-7-25 13:44
负反馈呀,REF高于2.5V,PC817导通,左边芯片的占空比减小,使输出电压变低,直到REF低于2.5V,然后PC817关断,占 ...

感谢回答，但是按你的说法，经过这样的负反馈可以使REF保持在2.5V，但是实际电源只要有负载，输出就会低于标准电压，那么REF就低于2.5V，我实际测量一个12V充电器，实测REF也是在2.2伏左右，就是说一点点负载的电压波动（只要有负载电压都是往低了走）都导致REF低于2.5V，最后反馈回来的输出实际还是使REF低于2.5V啊

发表于 2023-7-25 15:34

人生长苦发表于 2023-7-25 15:17
感谢回答，但是按你的说法，经过这样的负反馈可以使REF保持在2.5V，但是实际电源只要有负载，输出就会低 ...

哦,那就是输出能力不行呗,不关TL431的事.

发表于 2023-7-25 17:20

开关电源的电压输出调节是动态的，根据输出电压高低，初级侧的MOS是不停的打开或关闭的；这个图直接光耦驱动MOS应该只是示意，最好用PWM调节器；可以看看一些芯片大厂的电源芯片手册配套的原理图或者用示波器直接测波形；不过如果是市电转直流的电路，记得用隔离电源在接示波器

发表于 2023-7-25 18:47

有人敢问，有人敢答。真相不是这样的。要搞清楚自己好好看一本电源书就明白了。我最近也在看电源书。

发表于 2023-7-25 19:19

本帖最后由 qbwww 于 2023-7-28 12:47 编辑

其实我也是纸上谈兵，手上没有电源，你帮我测量一个TL431。按照计算在电源工作在额定负载情况下，输出额定电压，且输出电流小于额定最大电流，（虚标电源除外）。它应该维持的2.5V左右，而且很稳定。

TL431的输出电压一般测量是2.495V。看你的表是否准确。或者买了不合格的TL431。当然，可能还有其他电压的，可以确认一下。

输出过载后会出现过载保护，不再输出电流。

也就是说，电源正常工作时，TL431工作在线性状态。过载等情况下，工作在开关状态。所以你看到的计算都是假定TL431工作在线性状态下，这种假定是成立的。否则电源可能已经过载。

发表于 2023-7-25 20:06

小信号

登录 · 发表于 2023-7-25 20:44

春风路过发表于 2023-7-25 19:19
其实我也是纸上谈兵，手上没有电源，你帮我测量一个TL431。按照计算在电源工作在额定负载情况下，输出额定 ...

好，明天再详细测试，昨天示波器测的图顺便发一下在这里：
这条明亮的横线，是REF端电压，实测随着负载增大横线跟随下移（REF电压跟随下降），但都不到2.5伏（空载可以，完美的2.495），但是注意看有不明显的竖状条纹，我怀疑是这些竖状条纹（为正值的时候约为正1伏加在REF上使之导通的），我再多拆两个电源详细研究。

空载输出电压，经那两个分压电阻（可以对照我图中的R7,R8），由2.5V REF电压来计算是非常符合的，我算得达98%点几的准确度，两个电源测试了都是的，但是你描述的：“按照计算在电源工作在额定负载情况下，输出额定电压，且输出电流小于额定最大电流”。我测的电源根本做不到这点，关键点在只有是空载情况下（这时输出电压最高，这时这个电压经分压正好是2.5V的REF线性工作点,一加负载不用说到额定负载，轻轻一加就掉落到2.5V以下了，实测负载到额定电流，我的是1.2A，这时REF已经到2.1伏了（电压输出同比例下降）。按运放的标准来看，这是一点都不能偏移的啊（线性状态下）

发表于 2023-7-25 21:03

人生长苦发表于 2023-7-25 15:17
感谢回答，但是按你的说法，经过这样的负反馈可以使REF保持在2.5V，但是实际电源只要有负载，输出就会低 ...

2.5V是内部放大器的反相输入端电压，这个才是VRef，你测量的位置是你输出电压的分压得到实际就是Vout，这个电压围绕Vref上下波动，如果你的环路稳定那么就可以使输出稳定在一定范围，参考自动控制原理的负反馈理论。

发表于 2023-7-25 22:02

本帖最后由 qbwww 于 2023-7-28 12:47 编辑

人生长苦发表于 2023-7-25 20:44
好，明天再详细测试，昨天示波器测的图顺便发一下在这里：
这条明亮的横线，是REF端电压，实测随着负载增 ...

如果电源不能维持2.5V，那么说明TL431就是工作在开关状态。之所以出现这种情况，我设想就是因为环路补偿电路没有设计好造成的。

也就是说，你手上这个电源是一个不合格产品。一个合格的电源应该要维持输出电压的。

可以找一个能真正稳压的电源看看。

发表于 2023-7-26 08:00

本帖最后由 qbwww 于 2023-7-28 12:47 编辑

要么是左端的开关IC逻辑是反的，C端到光耦后，再接地。

发表于 2023-7-26 13:45

本帖最后由 qbwww 于 2023-7-28 12:47 编辑

我回的贴谁删了？

发表于 2023-7-26 13:58

本帖最后由 qbwww 于 2023-7-28 12:47 编辑

coody 发表于 2023-7-26 13:45
我回的贴谁删了？

系统BUG吧

发表于 2023-7-26 13:59

coody 发表于 2023-7-26 13:45
我回的贴谁删了？

回的啥

发表于 2023-7-26 14:00

本帖最后由 qbwww 于 2023-7-28 12:46 编辑

春风路过发表于 2023-7-25 22:02
如果电源不能维持2.5V，那么说明TL431就是工作在开关状态。之所以出现这种情况，我设想就是因为环路补偿 ...

你这句话可能说到了重点，我手上的几个电源都是无法真正稳压输出，有负载与无负载相差两到3V，12伏的电源

发表于 2023-7-26 14:29

人生长苦发表于 2023-7-26 14:00
你这句话可能说到了重点，我手上的几个电源都是无法真正稳压输出，有负载与无负载相差两到3V，12伏的电源 ...

之所以出现这种情况，我设想有一种可能就是你买的所谓12V电源是经过改装的5V电源，简单改一下分压电阻而已，如此一来，一接上负载就拉低电压了。你把图片给我看看确认一下。

发表于 2023-7-26 15:27

本帖最后由 qbwww 于 2023-7-28 12:46 编辑

春风路过发表于 2023-7-26 14:29
之所以出现这种情况，我设想有一种可能就是你买的所谓12V电源是经过改装的5V电源，简单改一下分压电阻而 ...

我纠结的还是TL431开环这一点，实际的用到这个电路的电源难道能精确到输出电压稳定到运放的开环电压差输入上？我的经验带来的感觉是所有电源接负载后实际电压都要低一点，不会在空载电压上下波动，只会低，然后这个低一点就导致TL431恒截止了。

另外，空载电压是否算标准的输出稳压电压？我测的两个并不是规格中的输出电压，而是高一点，但是精确符合REF点为2.5V时的输出电压，比如24V的，按2.5V分压比算大约24.75V，接电源空载正好是这个数值，但是一接负载就到输出24伏差不多了

发表于 2023-7-26 15:42

本帖最后由 qbwww 于 2023-7-28 12:46 编辑

人生长苦发表于 2023-7-26 15:27
我纠结的还是TL431开环这一点，实际的用到这个电路的电源难道能精确到输出电压稳定到运放的开环电压差输 ...

我想看看你电源的照片可否？

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