(完整word版)TL431与TLP521的光耦反馈电路几种连接方式及其工作原理
TL431与TLP521的光耦反馈电路几种连接方式
6 引脚位,单组器件 8 引脚位 8 引脚位 8 引脚位
ILD74 三极管输出
6，8，16 引脚位,4 组器 件
ILQ1 三极管输出 ILQ2 三极管输出
16 引脚位,4 组器件 16 引脚位,4 组器件
ILQ5 三极管输出
16 引脚位,4 组器件
ILQ74 三极管输出 IS201 三极管输出型 IS202 三极管输出型 IS203 三极管输出型 IS204 三极管输出型 IS205 三极管输出 IS205-1 三极管输出型光电藕合器件 IS205-2 三极管输出型光电藕合器件 IS206 三极管输出
H11D1 高耐压三极管输出 H11D2 高耐压三极管输出 H11D3 高耐压三极管输出 H11D4 高耐压三极管输出 H11F1 场效应管对称输出 H11F2 场效应管对称输出
6 引脚位,单组器件 6 引脚位,单组器件 6 引脚位,单组器件 6 引脚位,单组器件 6 引脚位,单组器件 6 引脚位,单组器件
6 引脚位,单组器件 6 引脚位,单组器件 6 引脚位,单组器件 6 引脚位,单组器件 6 引脚位,单组器件
4 引脚位,单组 4 引脚位,单组 4 引脚位,单组 4 引脚位,单组 引脚 6 引脚位,单组器件 6 引脚位,单组器件 6 引脚位,单组器件 内部结构图
IL74 三极管输出型 ILD1 三极管输出 ILD2 三极管输出 ILD5 三极管输出
4N40 单向晶闸管输出
6 引脚位,单组器件
6N135 高速光耦，高速光耦
6N136 高速光耦
6N137 逻辑高速输出 TTL 兼容
6N138 高增益高速光耦
6N139 高增益高速光耦
CNX62A 三极管输出
6 引脚位,单组器件
tl431可调电源电路图分析tl431几种不常见的接法
tl431可调电源电路图分析tl431几种不常见的接法描述tl431可调电源电路图分析精密电压基准IC TL431是我们常见的精密电压基准IC ，应用非常广泛。
其输出压连续可调达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。
图1是利用它作电压基准和驱动外加场效应管K790作调整管构成的输出电流大(约6A)、电路简单、安全的稳压电源。
工作原理：220v电压经变压器B降压、D1-D4整流、C1滤波。
此外D5、D6、C2、C3组成倍压电路(使得Vdc=60V)，Rw、R3组成分压电路，T1431、R1组成取样放大电路，9013、R2组成限流保护电路，场效应管K790作调整管(可直接并联使用)以及C5是输出滤波器电路等。
稳压过程是：当输出电压降低时，f点电位降低，经T1431内部放大使e点电压增高，经K790调整后，b点电位升高;反之，当输出电压增高时，f点电位升高，e点电位降低，经K790调整后，b点电位降低。
从而使输出电压稳定。
当输出电流大于6A时，三极管9013处于截止，使输出电流被限制在6A以内，从而达到限流的目的。
tl431几种不常见的接法下面是日常中几种并不常见的接法：图(1)是TL431的典型接法，输出一个固定电压值，计算公式是：Vout = (R1+R2)*2.5/R2，同时R3的数值应该满足1mA < (Vcc-Vout)/R3 < 500mA。
当R1取值为0的时候，R2可以省略，这时候电路变成图(2)的形式，TL431在这里相当于一个2.5V稳压管。
利用TL431还可以组成鉴幅器，如图(3)，这个电路在输入电压Vin < (R1+R2)*2.5/R2 的时候输出Vout为高电平，反之输出接近2V 的电平。
需要注意的是当Vin在(R1+R2)*2.5/R2附近以微小幅度波动的时候，电路会输出不稳定的值。
TL431可以用来提升一个近地电压，并且将其反相。
TLP521光耦合详解
TLP521-4四路光耦合一、简介TLP521是可控制的光电藕合器件，光电耦合器广泛作用在电脑终端机，可控硅系统设备，测量仪器，影印机，自动售票，家用电器，如风扇，加热器等电路之间的信号传输，使之前端与负载完全隔离，目的在于增加安全性，减小电路干扰，减化电路设计。
东芝TLP521－1，－2和－4组成的砷化镓红外发光二极管耦合到光三极管。
二、引脚图T LP521－2提供两个孤立的光耦8引脚塑料封装，而TLP521－4提供4个孤立的光耦中16引脚三、原理分析1脚：正极 2脚：负极 3脚：发射极 4脚：集电极一般系统中如上图图进行光耦设计（只标明一组，其余组均按此设计）。
光耦的输入端是一个发光二极管，加电阻是为了限制电流，不加电阻容易烧毁。
加二极管（IN4148）主要为了保护光耦。
四、输入输出介绍左图为上拉电阻，此时光敏三极管构成反相放大器，即当无输入信号时，发光二极管截止，其因无电流流过不发光，故使光敏三极管因无无光照而截止，即其集电极电流Ic=0，集电极输出TD5=VCC - Ic*R2=VCC- 0*R5=VCC，此时输出TD5为高电平（VCC）。
当有输入信号时，发光二极管因流有足够电流而发光，此时光敏三极管因有光照照而饱和导通，其R2的电压降VR5=VCC，故使其集电极对地电压=0V，此时输出TD5为低电平（≈0V）。
右图为下拉电阻，即：光敏三极管的集电极接VCC，而发射极接电阻R2，R2下端接地，即构成射极跟随器形式，由发射机输出。
此时输出相位与上1、2相反，即：当无输入信号时，发光二极管截止，其因无电流流过不发光，故使光敏三极管因无无光照而截止，即其发射极电流Ie=0，故发射极对地输出电压=0V。
当有输入信号时，发光二极管因流有足够电流而发光，此时光敏三极管因有光照照而饱和导通，其R2电压=VCC，即发射极对地电压=VCC。
TL431工作原理和应用电路
一、TL431介绍TL431是由美国德州仪器公司（TI）和Motorola公司生产的2.50~36V 可调精密并联稳压器，它是一种具有可调电流输出能力的基准电压源，TL431系列产品包括TL431C、TL431AC、TL431I、TL431AI、TL431M、TL431Y，共6种型号。
它们的内部电路完全相同，仅个别技术指标略有差异。
二、TL431内部结构该器件的符号如图1，三个引脚分别为：阴极(CATHODE)、阳极(ANODE)和参考端(REF)，参考电压为2.5V。
由内部电路图图2可以看出，它由多极放大电路、偏置电路、补偿和保护电路组成，其中晶体管V1构成输入极，V3、V4、V5构成稳压基准，V7和V8组成的镜像恒流源与V6、V9构成差分放大器作中间级，V10、V11形成复合管，构成输出，其它一些电阻、电容、二级管分别起偏置、补偿和保护作用，在原理上它是一个单端输入、单端输出直流放大器。
如其等效功能示意图如图3所示，由一个2.5V的精密基准电压源、一个电压比较器和一输出开关管等组成，参考端的输出电压与精密基准电压源Vref相比较，当参考端电压超过2.5V时，TL431立即导通。
三、TL431常用应用电路1、并联稳压器这是431用得最多的电路，输出电压Vout=(1+R1/R2)Vref。
选择不同的R1和R2的值可以得到从2.5V到36V范围内的任意电压输出，特别地，当R1=R2时，VO=5V。
由于参考极输入用的是射极跟随器，因此具有很高的输入阻抗，而输入电流很小。
对于此电路，基本分析步骤为：1）确定稳压电压2）确定负载最大电流3）根据输入电压Vin、稳压电压，限流电阻R确认TL431的工作电流（1mA~100mA）4）算出限流电阻R的功率，P=（Vin-Vout）*（Vin-Vout）/R，选择合适的电阻R例如输入电压12V，输出电压为3.3V，根据TL431的Ref引脚只需要uA级的电流就看实现稳压，因此R1和R2可选择K级电阻，K1这里选择15K，那么K2为47K，输出电压3.297V；负载电流Iout假设是30mA，流过TL431的电流IKA可以按照最小值1mA计算，那么输入电流Iin=Iout+IKA=31mA，那么电流电阻R≤（Vin-Vout）/Iin≈280Ω，可以取220欧姆，此时电阻功率P≈344mW，电阻可取3/4W的2010封装贴片电阻。
光耦反馈常见几种连接方式及其工作原理
光耦反馈常见几种连接方式及其工作原理来源：互联网•作者：佚名• 2017-11-07 14:12 • 23793次阅读在一般的隔离电源中，光耦隔离反馈是一种简单、低成本的方式。
但对于光耦反馈的各种连接方式及其区别，目前尚未见到比较深入的研究。
而且在很多场合下，由于对光耦的工作原理理解不够深入，光耦接法混乱，往往导致电路不能正常工作。
本研究将详细分析光耦工作原理，并针对光耦反馈的几种典型接法加以对比研究。
1、常见的几种连接方式及其工作原理常用于反馈的光耦型号有TLP521、PC817等。
这里以TLP521为例，介绍这类光耦的特性。
TLP521的原边相当于一个发光二极管，原边电流If越大，光强越强，副边三极管的电流Ic越大。
副边三极管电流Ic与原边二极管电流If的比值称为光耦的电流放大系数，该系数随温度变化而变化，且受温度影响较大。
作反馈用的光耦正是利用“原边电流变化将导致副边电流变化”来实现反馈，因此在环境温度变化剧烈的场合，由于放大系数的温漂比较大，应尽量不通过光耦实现反馈。
此外，使用这类光耦必须注意设计外围参数，使其工作在比较宽的线性带内，否则电路对运行参数的敏感度太强，不利于电路的稳定工作。
通常选择TL431结合TLP521进行反馈。
这时，TL431的工作原理相当于一个内部基准为2.5V的电压误差放大器，所以在其1脚与3脚之间，要接补偿网络。
常见的光耦反馈第1种接法，如图1所示。
图中，Vo为输出电压，Vd为芯片的供电电压。
com信号接芯片的误差放大器输出脚，或者把PWM芯片(如UC3525)的内部电压误差放大器接成同相放大器形式，com信号则接到其对应的同相端引脚。
注意左边的地为输出电压地，右边的地为芯片供电电压地，两者之间用光耦隔离。
图1所示接法的工作原理如下：当输出电压升高时，TL431的1脚(相当于电压误差放大器的反向输入端)电压上升，3脚(相当于电压误差放大器的输出脚)电压下降，光耦TLP521的原边电流If增大，光耦的另一端输出电流Ic增大，电阻R4上的电压降增大，com引脚电压下降，占空比减小，输出电压减小；反之，当输出电压降低时，调节过程类似。
(完整)光耦合TL431联合用在开关电源中的电压反馈电路
光耦通常与TL431一起使用。
下面是led电源驱动芯片（开关电源芯片)TMG0321/TMG0165/TMG0265/TMG03655的部分电路。
两电阻串联取样到431R端与内部比较器进行比较.然后根据比出的信号再控制431K端（阳极接光耦那一端)对地的电阻，然后达到控制光耦内部发光二极管的亮度.（光耦内部一边是一发光二极管，一边是一光敏三极管)通过发光的强度.控制另一端三极管的CE端的电阻也就是改变了led电源驱动芯片（开关电源芯片)TMG0321/TMG0165/TMG0265/TMG0365检测脚的电流（1脚：电压反馈引脚,通过连接光耦到地来调整占控比）。
根据电流的大小,led电源驱动芯片（开关电源芯片）TMG0321/TMG0165/TMG0265/TMG0365就会自动调整输出信号的占空比,达到稳压的目的TL431是这样工作的：上图中的431不是用于稳压，而是用作一个电压门限开关。
它与R10、R11一起监测+12V电源的变化，当+12V升高时，431的K极和A极短接，然后将光耦发光二极管的阴极接地，光耦导通,电源芯片TMG0165的第一管脚（FB）被拉低,芯片便调整输出占空比，使+12V电压降低。
当+12V降低时，光耦不导通，电源芯片FB端为高电平，它就调整输出占空比，使+12V升高。
TL431的原理框图如下TL431用作稳压电路时，典型电路如下当输入电压变化时，431会将变化的电压通过电流的作用转化到输入端的电阻上。
其过程为:当输入端电压升高时，431的K极和A极间的三极管CE极电流增大,即电流Ik变大（而R1和R2上的电流不变）,输入端的电阻上的压降升高，从而保证Vka不变；当输入端电压降低时，431的K极和A极间的三极管CE极电流减小，即电流Ik减小(而R1和R2上的电流不变），输入端的电阻上的压降减小,从而使Vka不变.。
TL431的基本应用电路和几种不常见接法
TL431的基本应用电路和几种不常见接法
L431 的主要作用是使电路获得更加稳定的电压，TL431 是一种较为精密的可控稳压源，有着较为特殊的动态抗阻。
在电路当中，TL431 也作为一种并联型的稳压电路来使用，当然使用方法并不局限在这一种，其还能够作为串联或电压基准来使用。
熟悉电路制作的人大多对TL431 并不陌生。
由于TL431 的
动态抗阻的特性，其经常在电路设计当中被用于替代稳压二极管。
不仅如此，TL431 的开态响应速度快输出噪音低，并且价格低廉。
因此受到电源工程师和初学者们大力好评。
本篇文章主要为大家介绍了TL431 的基本应用电路和几种并不常见的接法，并进行了讲解。
图(1)是TL431 的典型接法，输出一个固定电压值，计算公式是：Vout = (R1+R2)*2.5/R2，同时R3 的数值应该满足1mA
当R1 取值为0 的时候，R2 可以省略，这时候电路变成图(2)的形式，TL431 在这里相当于一个2.5V 稳压管。
利用TL431 还可以组成鉴幅器，如图(3)，这个电路在输入电压Vin TL431 可以用来提升一个近地电压，并且将其反相。
如图(4)，输出计算公式为：
Vout = ( (R1+R2)*2.5 - R1*Vin )/R2。
当R1 = R2 的时候，Vout = 5 - Vin。
这个电路可以用来把一个接近地的电压提升到一个可以预先设定的范围内，唯一需要注意的是TL431 的输出范围不是满幅的。
TL431 自身有相当高的增益(我在仿真中粗略测试，有大概46db)，所以可以用作放大器。
电器元件
1、2脚是发光二极管（1脚为正，2 脚为负），3、4脚为光敏三极管（3脚为发射极，4 脚为集电极）东芝光耦TLP521四个角哪个是输入哪个是输出？潮光光耦网回答：下面有圆点的是1脚，然后就按这个面朝上看，逆时针数，分别是2 、3 、4脚。
1脚是输入高电平，2脚是输入低电平；3脚接输出低电平，4脚接输出高电平。
工程师补充：带小点的一边的1脚，是控制另一边导通与不导通的关键。
1、2脚是控制端，3、4脚是执行端1）接近开关有两线制和三线制之区别，三线制接近开关又分为NPN型和PNP型，它们的接线是不同的。
请见下图所示：PNP电感式接近开关工作原理电感式传感器由三大部分组成：振荡器、开关电路及放大输出电路。
振荡器产生一个交变磁场。
当金属目标接近这一磁场，并达到感应距离时，在金属目标内产生涡流，从而导致振荡衰减，以至停振。
振荡器振荡及停振的变化被后级放大电路处理并转换成开关信号，触发驱动控制器件，从而达到非接触式之检测目的。
PNP的接近开关棕色的线接+24V，蓝色线接0V, 黑色线是输出线（输出高电平）。
黑色线与蓝色线之间接负载！光耦的工作原理(2011-10-12 12:46)分类：未分类在一些实验室或高要求场合，为了实验人员的安全，一般将实验的输入电源采用1：1的工频变压器与市电进行隔离，这样一来，实验室实验人员无论碰到线路的哪一根线都不会有触电的危险，因为隔离电源与大地是没有连接的。
在工业控制设备中，有时候要求两个系统之间的电源地线隔离，如隔离地线噪声、隔离高共模电压等，采用带变压器的直流变换器，将两个电源之间隔开，使他们相互独立。
在一般的隔离电源中，光耦隔离反馈是一种简单、低成本的方式。
但对于光耦反馈的各种连接方式及其区别，目前尚未见到比较深入的研究。
而且在很多场合下，由于对光耦的工作原理理解不够深入，光耦接法混乱，往往导致电路不能正常工作。
本研究将详细分析光耦工作原理，并针对光耦反馈的几种典型接法加以对比研究。
TL431的工作原理
TL431的工作原理引言概述：TL431是一种广泛应用于电子电路中的三端稳压器件，其工作原理基于反馈控制电路。
本文将详细介绍TL431的工作原理，包括其基本原理、工作方式、特性以及应用领域。
一、基本原理1.1 参考电压源TL431的基本原理是通过一个内部的参考电压源来实现稳定的输出电压。
该参考电压源通常采用稳流二极管和温度补偿电路，能够提供一个稳定的参考电压。
1.2 反馈比较TL431通过将输出电压与参考电压进行比较，从而实现反馈控制。
当输出电压低于参考电压时，TL431会自动增加其输出电流，以提高输出电压；反之，当输出电压高于参考电压时，TL431会减小其输出电流，以降低输出电压。
1.3 反馈环路TL431通过内部的反馈环路来实现稳定的输出电压。
该反馈环路包括一个比较器和一个误差放大器，能够对输出电压进行精确的控制。
当输出电压发生变化时，反馈环路会自动调整TL431的输出电流，以使输出电压保持稳定。
二、工作方式2.1 调整模式TL431可以通过外部电阻分压来调整输出电压。
当输出电压低于设定值时，TL431会自动增加输出电流，使输出电压回到设定值；反之，当输出电压高于设定值时，TL431会减小输出电流，使输出电压回到设定值。
2.2 过载保护TL431还具有过载保护功能。
当负载电流过大时，TL431会自动减小输出电流，以保护电路免受过载损坏。
这种过载保护机制使得TL431在实际应用中更加可靠。
2.3 温度补偿TL431还采用了温度补偿电路，能够在不同温度下提供稳定的输出电压。
温度补偿电路能够根据环境温度的变化来调整TL431的输出电流，以保持输出电压的稳定性。
三、特性3.1 稳定性TL431具有很高的稳定性，能够在不同负载条件下保持输出电压的稳定性。
这种稳定性使得TL431成为广泛应用于电子电路中的稳压器件。
3.2 精度TL431的输出电压精度很高，通常在几个mV范围内。
这种高精度使得TL431在需要精确控制电压的应用中得到广泛应用，如电源管理、电压参考等领域。
详细解读TL431
详细解读TL431发布时间:2007-05-16 18:28TL431的内部结构图说明一点，这个schdoc的TL431内部结构并不能精确输出2.5V，取而代之的是一个低于2.5V的电压但是这个电压仍然具有相当高的稳定性相信制造商有办法通过调整某些电路参数使输出达到2.5VTL431的几种基本用法TL431作为一个高性价比的常用分流式电压基准，有很广泛的用途。
这里简单介绍一下TL431常见的和不常见的几种接法。
图(1)是TL431的典型接法，输出一个固定电压值，计算公式是:Vout =(R1+R2)×2.5?R2同时R3的数值应该满足1mA <(Vcc-Vout)?R3 < 500mA当R1取值为0的时候，R2可以省略这时候电路变成图(2)的形式，TL431在这里相当于一个2.5V稳压管利用TL431还可以组成鉴幅器，如图(3)，这个电路在输入电压Vin <(R1+R2)×2.5?R2 的时候输出Vout为高电平，反之输出接近2V的电平。
需要注意的是当Vin在(R1+R2)×2.5?R2附近以微小幅度波动的时候，电路会输出不稳定的值。
TL431可以用来提升一个近地电压，并且将其反相。
如图(4)，输出计算公式为: Vout =,(R1+R2)×2.5 - R1×Vin ,?R2特别的，当R1 = R2的时候，Vout = 5 - Vin。
这个电路可以用来把一个接近地的电压提升到一个可以预先设定的范围内，唯一需要注意的是TL431的输出范围不是满幅的。
TL431自身有相当高的增益(我在仿真中粗略测试，有大概46db)，所以可以用作放大器。
图(5)显示了一个用TL431组成的直流电压放大器，这个电路的放大倍数由R1和Rin决定，相当于运放的负反馈回路，而其静态输出电压由R1和R2决定。
这个电路的优点在于，它结构简单，精度也不错，能够提供稳定的静态特性。
TLP521(光耦控制) word文档
TLP521是可控制的光电藕合器件，光电耦合器广泛作用在电脑终端机，可控硅系统设备，测量仪器，影印机，自动售票，家用电器，如风扇，加热器等电路之间的信号传输，使之前端与负载完全隔离，目的在于增加安全性，减小电路干扰，减化电路设计。
东芝TLP521－1，－2和－4组成的砷化镓红外发光二极管耦合到光三极管。
该TLP521－2提供了两个孤立的光耦8引脚塑料封装，而TLP521－4提供了4个孤立的光耦中16引脚塑料DIP封装集电极-发射极电压：55Ｖ（最小值）经常转移的比例：50 ％（最小）隔离电压：2500 Vrms （最小）图1 TLP521 TLP521-2 TLP521-4 光藕内部结构图及引脚图图2 TLP521-2 光电耦合器引脚排列图Absolute Maximum Ratings 绝对最大额定值(Ta = 25℃)Characteristic 参数Symbol符号Rating 数值TLP521−1TLP521−2TLP521−4注：使用连续负载很重的情况下（如高温/电流/温度/电压和重大变化等），可能会导致本产品的可靠性下降明显甚至损坏。
*1: Ex. rank GB: TLP521−1 (GB)(Note): Application type name for certification test, please use standard product type name, i.e.TLP521−1 (GB): TLP521−1, TLP521−2 (GB): TLP521−2Individual Electrical Characteristic 单独的电气特性参数(Ta = 25℃)Coupled Electrical Characteristic 耦合电气特性参数s (Ta = 25℃)图3 TLP521-1 封装图图4 TLP521-2 封装图图5 TLP521-4 封装图图6 开关时间测试电路特性曲线图：应用电路：图7 打开或关闭12V直流电动机的TTL控制信号输入电路图。
光电耦合器和TL431组成的稳压电路分析
光电耦合器和TL431组成的稳压电路分析
用TL431和光电耦合器组成的稳压调整电路，在开关电源中经常能看到，很常见的电路，这个电路看明白，好多的电源稳压电路就都明白了！
开关电源输出的电源电压变化，一般都是经过电阻分压，检测到电压变化的信号，加到了TL431参考极，当输出电压升高时，通过电阻分压加到TL431参考极的电压就会升高，引起TL431阴极到阳极导通。
那么TL431导通，又引起光电耦合器的1脚和2脚间的发光二极管有电流通过，引起3脚和4脚之间的光敏三极管导通，这个光敏三极管导通又会通过电路控制使开关管导通时间变短，使输出电压降低下来！
这个光电耦合器在电路中，也起到了隔离的作用，你看它的名称“光电耦合”看名称都知道它的工作原理了吧！
同时，这个光电耦合器也属于集成电路的一种，所以电路符号也是用：IC 或者N来表示的。
电源反馈电路怎么设计？TL431配合光耦反馈电路实例设计！超详细
电源反馈电路怎么设计？TL431配合光耦反馈电路实例设计！超详细得益于半导体工业的发展，开关电源应用范围已经非常广泛了从我们身边的手机充电器，到舞台灯具，再到航空航天，都可以看到开关电源的身影电脑里的开关电源手机充电器开关电源开关电源不积跬步，无以至千里；不积小流，无以成江海！早些时候作者已经和大家分享了光耦和TL431的基础知识，这次就以这两个电子元器件和大家分享一下开关电源的电压反馈电路先看一下整体电路开关电源整体电路影响电压反馈的电子元器件已经用红色符号标出，电路已经使用红色线标出电压反馈部分电压反馈部分在分析电路前需要注意的关键点1.光耦的输入端（二极管端）的电流增大会致使输出端导通程度增大（既流过的电流增大）2.光耦的输入和输出端的电流遵循比值（光耦的CTR）3.输入TL431的参考极REF的电压增大，K极到A极导通程度会增大开始分析电路啦从上面的关键点里我们知道，只要参考极的电压升高，TL431的K 极到A极的导通电流就会增大电流增大从电路图中可以看到，电阻R1和光耦PC817的输入端串联后和R5并联，再和TL431串联TL431的导通电流增大，光耦输入端电流也会增大，输出端电流增大，R4电压增大，PWM占空比降低光耦导通程度增大反之输出电压低于设定电压，光耦导通程度降低，UC3842就会提高PWM占空比只分析原理有什么用？实际上元器件怎么选值呢？同学们肯定很想知道具体的参数值，我们一起来计算一下吧假定开关电源输出电压Vout= 12V电路图1.计算R2和R3的阻值TL431典型电路细心的同学可能会发现在反馈电路中找不到图中圈出的R的身影其实R已经变成变压器次级的绕组了（变压器可以实现阻抗匹配）电路变成这样了我们只需要让TL431的参考极输入电压为2.5V就好了假如R3为1K根据公式可以计算得R2等于3.8KR2.设定流过光耦PC817的电流，计算R1光耦输入电流IF和电流传输比的曲线图从曲线图中可以看到，光耦的CTR在IF为5~20mA时是比较平缓的我们从中选择一个电流，比如IF = 10mA光耦的二极管压降电阻R1的计算需符合公式R1 <= (Vout - VF - Vref) / IF因为电阻R1所分到的电压加上光耦压降(1.2V)和TL431最小输出电压(2.5V)不可能大于输出电压，否则光耦电流IF将下降计算R1需小于等于830Ω，所以R1取510Ω3.计算R5假如光耦不工作时(光耦没有电流时)，为使TL431正常工作，TL431最小需要流过1mA电流R5两端电压为6.3V，所以R5需小于6.3KΩ，R5取4.7KΩ4.根据开关电源芯片计算R4开关电源芯片UC3842内部电路通过芯片内部电路可以看到，VFB脚的输入电压是和2.5V进行比较的所以我们需要让VFB的输入电压是2.5V我们知道PC817-A光耦的IF在10mA时，CTR大约是130，所以光耦的输出端的电流是13mA2.5V/0.013A = 192Ω，所以R4 = 192Ω计算结果关注作者，学习更多电子电路知识，感谢您的阅读。
(完整word)TPL521中文资料 光耦
TLP521是可控制的光电藕合器件，光电耦合器广泛作用在电脑终端机,可控硅系统设备,测量仪器，影印机，自动售票，家用电器，如风扇，加热器等电路之间的信号传输，使之前端与负载完全隔离，目的在于增加安全性,减小电路干扰,减化电路设计。
东芝TLP521－1，－2和－4组成的砷化镓红外发光二极管耦合到光三极管。
该TLP521－2提供了两个孤立的光耦8引脚塑料封装，而TLP521－4提供了4个孤立的光耦中16引脚塑料DIP 封装集电极—发射极电压： 55Ｖ（最小值)经常转移的比例： 50 %(最小)隔离电压: 2500 Vrms (最小）图1 TLP521 TLP521-2 TLP521—4 光藕内部结构图及引脚图图2 TLP521—2 光电耦合器引脚排列图Absolute Maximum Ratings 绝对最大额定值(Ta = 25℃)Characteristic 参数Symbol符号Rating 数值Unit 单位TLP521−1TLP521−2TLP521−4LED Forward current 正向电流IF70 50 mA Forward current derating正向电流减率ΔIF/℃−0.93（Ta≥50℃)−0.5(Ta≥25℃) mA/℃Pulse forwardcurrent 瞬间正向脉冲电流IFP 1 （100μ pulse， 100pps) AReverse voltage 反向电压VR 5 V Junction temperature 结温Tj125 ℃接收侧Collector−emittervoltage 集电极发射极电压VCEO55 V Emitter−collectorvoltage 发射极集电极电压VECO7 V Collector current 集电极电流IC50 mA Collector power PC150 100 mW甚至损坏。
*1： Ex。
rank GB: TLP521−1 （GB）(Note）： Application type name for certification test， please use standard product type name，i.e。
典型的TL431反馈电路
设计反馈回路要求进行认真的考虑及分析。
我们总是容易忽视那些不需要的“隐性”反馈路径,这对电路设计可能会造成损害。
本文将讨论一种最常见的反馈电路、设计人员可能面临的问题,并将重点讨论问题的解决方案。
TL431／光耦合器反馈电路TL431加光耦合器配置是许多电源转换器设计人员所喜欢的组合。
但是,如果设计不仔细,考虑不周到,就会出现设计问题。
本文将讨论许多经验欠缺的设计人员都很容易误入的陷阱,甚至某些经验丰富的设计人员都难以幸免。
图1给出了一个典型的电路。
R1和R2设置分压器,这样在所需的输出电压上,R1与R2的结电压等于TL431的内部参考电压。
电阻R3以及电容C1和C2在TL431周围提供了所需的反馈回路补偿,可稳定控制回路。
确定其他部分的回路增益后,我们将计算并添加上述组件。
图1中TL431周围的电路增益根据以下公式计算：这里的Zfb为而w指每秒弧度。
要想知道光耦合器回路的增益,就需要了解光耦合器的电流传输率(CTR)。
光耦合器的增益计算如下：(R6/R4)×CTR,即：不过在图1中,TL431电路的总增益还包括另外的因素,因为实际传输函数取决于通过光耦合器LED的电流。
函数为：(Vout-Vcathode)/R4,这里的Vout等于进入TL431的Vsense电压。
我们可以得到TL431和光耦合器的“总增益方程式”如下：在本文中,+1这一项是“隐性的”反馈路径,只要Zfb/R1这一项远远大于1,就可以对其忽略不计。
设计人员将电源转换器各增益因素相乘,就得到电源转换器的开路增益,它是频率的函数,不受反馈电路的影响。
除TL431的增益之外,增益因素包括：变压器匝比、PWM工作输出滤波器组件效应及相应的负载效应,还包括光耦合器效应。
图1 典型的TL431反馈电路转换器以专用开关频率工作。
设计人员知道,总开环增益在低于频率六分之一的一点上肯定会穿越0dB。
大多数设计人员都会为组件和其他设计方案预设容限,大约在十分之一值时就会穿越0dB。
（完整word版）光耦原理介绍
（完整word版）光耦原理介绍光电耦合器TLP521是可控制的光电藕合器件，光电耦合器广泛作用在电脑终端机，可控硅系统设备，测量仪器，影印机，自动售票，家用电器，如风扇，加热器等电路之间的信号传输，使之前端与负载完全隔离，目的在于增加安全性，减小电路干扰，减化电路设计。
东芝TLP521－1，－2和－4组成的砷化镓红外发光二极管耦合到光三极管。
该TLP521－2提供了两个孤立的光耦8引脚塑料封装，而TLP521－4提供了4个孤立的光耦中16引脚塑料DIP封装集电极-发射极电压：55Ｖ（最小值）经常转移的比例：50 ％（最小）隔离电压：2500 Vrms （最小）图1 TLP521 TLP521-2 TLP521-4 光藕内部结构图及引脚图图2 TLP521-2 光电耦合器引脚排列图Characteristic 参数Symbol符号Rating 数值Unit单位TLP521?1 TLP521?2 TLP521?4LEDForward current 正向电流IF 70 50 mA Forward current derating 正向电流减率ΔIF/℃?0.93(Ta≥50℃)?0.5(Ta≥25℃)mA/℃Pulse forward current 瞬间正向脉冲电流IFP 1 (100μ pulse, 100pps) A Reverse voltage 反向电压VR 5 V Junction temperature 结温Tj 125 ℃接收侧Collector?emitter voltage 集电极发射极电压VCEO 55 V Emitter?collector voltage 发射极集电VECO 7 V注：使用连续负载很重的情况下（如高温/电流/温度/电压和重大变化等），可能会导致本产品的可靠性下降明显甚至损坏。
Recommended Operating Conditions建议操作条件*1: Ex. rank GB: TLP521?1 (GB)(Note): Application type name for certification test, please use standard product type name, i.e.TLP521?1 (GB): TLP521?1, TLP521?2 (GB): TLP521?2Individual Electrical Characteristic 单独的电气特性参数(Ta = 25℃)Coupled Electrical Characteristic 耦合电气特性参数s(Ta = 25℃)Switching Characteristic 开关特性参数(Ta = 25℃)Characteristic 参数Symbol 符号Test Condition 测试条件Min最小Typ典型Max最大Unit单位Rise time 上升时间trVCC=10V IC=2mA RL=100?— 2 —μs Fall time下降时间tf — 3 —Turn?on time 开启时间ton — 3 —Turn?off time 关断时间toff — 3 —Turn?on time 开启时间tONRL = 1.9kΩ (Fig.1) VCC = 5V, IF= 16mA— 2 —μs S torage time 存储时间ts —15 —Turn?off time 关断时间tOFF —25 —图3 TLP521-1 封装图图4 TLP521-2 封装图图5 TLP521-4 封装图图6 开关时间测试电路特性曲线图：应用电路：图7 打开或关闭12V直流电动机的TTL控制信号输入电路图74HC04 特性:缓冲输入传输延迟(典型值): 6ns at V CC = 5V, C L = 15pF, T A= 25°C扇出（驱动）能力： (在温度范围内)- 标准输出 . . . . . . . . . . . . . . . 10 LSTTL Loads- 总线驱动 . . . . . . . . . . . . . . . 15 LSTTL Loads ?宽工作温度范围 . . . –55°C to 125°C对称的传输延迟和转换时间相对于LSTTL逻辑IC，功耗减少很多HC Types- 工作电压：2V到6V- 高抗扰度: N IL = 30%, N IH= 30% of V CC at V CC = 5VHCT Types- 工作电压：4.5V到5.5V- 兼容直接输入LSTTL逻辑信号, V IL= 0.8V (Max), V IH = 2V (Min)- 兼容CMOS逻辑输入, I l1μA at V OL, V O该74HC04/74HCT04是高速CMOS器件，低功耗肖特基的TTL(LSTTL)电路。
光耦的工作原理
在一些实验室或高要求场合，为了实验人员的安全，一般将实验的输入电源采用1：1的工频变压器与市电进行隔离，这样一来，实验室实验人员无论碰到线路的哪一根线都不会有触电的危险，因为隔离电源与大地是没有连接的。
在工业控制设备中，有时候要求两个系统之间的电源地线隔离，如隔离地线噪声、隔离高共模电压等，采用带变压器的直流变换器，将两个电源之间隔开，使他们相互独立。
在一般的隔离电源中，光耦隔离反馈是一种简单、低成本的方式。
但对于光耦反馈的各种连接方式及其区别，目前尚未见到比较深入的研究。
而且在很多场合下，由于对光耦的工作原理理解不够深入，光耦接法混乱，往往导致电路不能正常工作。
本研究将详细分析光耦工作原理，并针对光耦反馈的几种典型接法加以对比研究。
1 常见的几种连接方式及其工作原理光电耦合器具有体积小、使用寿命长、工作温度范围宽、抗干扰性能强。
无触点且输入与输出在电气上完全隔离等特点，因而在各种电子设备上得到广泛的应用。
光电耦合器可用于隔离电路、负载接口及各种家用电器等电路中。
常用于反馈的光耦型号有TLP521、PC817等。
这里以TLP521为例，介绍这类光耦的特性。
TLP521的原边相当于一个发光二极管，原边电流If越大，光强越强，副边三极管的电流Ic越大。
副边三极管电流Ic与原边二极管电流If的比值称为光耦的电流放大系数，该系数随温度变化而变化，且受温度影响较大。
通常选择TL431结合TLP521进行反馈。
这时，TL431的工作原理相当于一个内部基准为2.5 V的电压误差放大器，所以在其1脚与3脚之间，要接补偿网络。
常见的光耦反馈第1种接法，如图1所示。
注意左边的地为输出电压地，右边的地为芯片供电电压地，两者之间用光耦隔离。
图1所示接法的工作原理如下：当输出电压升高时，TL431的1脚（相当于电压误差放大器的反向输入端）电压上升，3脚电压下降，光耦TLP521的原边电流If增大，光耦的另一端输出电流Ic增大，电阻R4上的电压降增大，com 引脚电压下降，占空比减小，输出电压减小；反之，当输出电压降低时，调节过程类似。
几种常用的光耦反馈电路应用之欧阳音创编
在一般的隔离电源中，光耦隔离反馈是一种简单、低成本的方式。
但对于光耦反馈的各种连接方式及其区别，目前尚未见到比较深入的研究。
而且在很多场合下，由于对光耦的工作原理理解不够深入，光耦接法混乱，往往导致电路不能正常工作。
本研究将详细分析光耦工作原理，并针对光耦反馈的几种典型接法加以对比研究。
1 常见的几种连接方式及其工作原理常用于反馈的光耦型号有TLP521、PC817等。
这里以TLP521为例，介绍这类光耦的特性。
TLP521的原边相当于一个发光二极管，原边电流If越大，光强越强，副边三极管的电流Ic 越大。
副边三极管电流Ic与原边二极管电流If的比值称为光耦的电流放大系数，该系数随温度变化而变化，且受温度影响较大。
作反馈用的光耦正是利用“原边电流变化将导致副边电流变化”来实现反馈，因此在环境温度变化剧烈的场合，由于放大系数的温漂比较大，应尽量不通过光耦实现反馈。
此外，使用这类光耦必须注意设计外围参数，使其工作在比较宽的线性带内，否则电路对运行参数的敏感度太强，不利于电路的稳定工作。
通常选择TL431结合TLP521进行反馈。
这时，TL431的工作原理相当于一个内部基准为 2.5 V的电压误差放大器，所以在其1脚与3脚之间，要接补偿网络。
常见的光耦反馈第1种接法，如图1所示。
图中，Vo为输出电压，Vd为芯片的供电电压。
com信号接芯片的误差放大器输出脚，或者把PWM 芯片(如UC3525)的内部电压误差放大器接成同相放大器形式，com信号则接到其对应的同相端引脚。
注意左边的地为输出电压地，右边的地为芯片供电电压地，两者之间用光耦隔离。
图1所示接法的工作原理如下：当输出电压升高时，TL431的1脚(相当于电压误差放大器的反向输入端)电压上升，3脚(相当于电压误差放大器的输出脚)电压下降，光耦TLP521的原边电流If 增大，光耦的另一端输出电流Ic增大，电阻R4上的电压降增大，com引脚电压下降，占空比减小，输出电压减小；反之，当输出电压降低时，调节过程类似。
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在一般的隔离电源中，光耦隔离反馈是一种简单、低成本的方式。
但对于光耦反馈的各种连接方式及其区别，目前尚未见到比较深入的研究。
而且在很多场合下，由于对光耦的工作原理理解不够深入，光耦接法混乱，往往导致电路不能正常工作。
本研究将详细分析光耦工作原理，并针对光耦反馈的几种典型接法加以对比研究。
1 常见的几种连接方式及其工作原理
常用于反馈的光耦型号有TLP521、PC817等。
这里以TLP521为例，介绍这类光耦的特性。
TLP521的原边相当于一个发光二极管，原边电流If越大，光强越强，副边三极管的电流Ic越大。
副边三极管电流Ic与原边二极管电流If的比值称为光耦的电流放大系数，该系数随温度变化而变化，且受温度影响较大。
作反馈用的光耦正是利用“原边电流变化将导致副边电流变化”来实现反馈，因此在环境温度变化剧烈的场合，由于放大系数的温漂比较大，应尽量不通过光耦实现反馈。
此外，使用这类光耦必须注意设计外围参数，使其工作在比较宽的线性带内，否则电路对运行参数的敏感度太强，不利于电路的稳定工作。
通常选择TL431结合TLP521进行反馈。
这时，TL431的工作原理相当于一个内部基准为2.5 V的电压误差放大器，所以在其1脚与3脚之间，要接补偿网络。
常见的光耦反馈第1种接法，如图1所示。
图中，Vo为输出电压，Vd为芯片的供电电压。
com信号接芯片的误差放大器输出脚，或者把PWM 芯片(如UC3525)的内部电压误差放大器接成同相放大器形式，com信号则接到其对应的同相端引脚。
注意左边的地为输出电压地，右边的地为芯片供电电压地，两者之间用光耦隔离。
常见的第2种接法，图1所示接法的工作原理如下：当输出电压升高时，TL431的1脚(相当于电压误差放大器的反向输入端)电压上升，3脚(相当于电压误差放大器的输出脚)电压下降，光耦TLP521的原边电流If增大，光耦的另一端输出电流Ic增大，电阻R4上的电压降增大，com引脚电压下降，占空比减小，输出电压减小；反之，当输出电压降低时，调节过程类似。
如图2所示。
与第1种接法不同的是，该接法中光耦的第4脚直接接到芯片的误差放大器输出端，而芯片内部的电压误差放大器必须接成同相端电位高于反相端电位的形式，利用运放的一种特性——当运放输出电流过大(超过运放电流输出能力)时，运放的输出电压值将下降，输出电流越大，输出电压下降越多。
因此，采用这种接法的电路，一定要把PWM 芯片的误差放大器的两个输入引脚接到固定电位上，且必须是同向端电位高于反向端电位，
使误差放大器初始输出电压为高。
图2所示接法的工作原理是：当输出电压升高时，原边电流If增大，输出电流Ic增大，由于Ic已经超过了电压误差放大器的电流输出能力，com脚电压下降，占空比减小，输出电压减小；反之，当输出电压下降时，调节过程类似。
常见的第3种接法，如图3所示。
与图1基本相似，不同之处在于图3中多了一个电阻R6，该电阻的作用是对TL431额外注入一个电流，避免TL431因注入电流过小而不能正常工作。
实际上如适当选取电阻值R3，电阻R6可以省略。
调节过程基本上同图1接法一致。
常见的第4种接法，如图4所示。
该接法与第2种接法类似，区别在于com端与光耦第4脚之间多接了一个电阻R4，其作用与第3种接法中的R6一致，其工作原理基本同接法2。
2 各种接法的比较
在比较之前，需要对实际的光耦TLP521的几个特性曲线作一下分析。
首先是Ic-Vce 曲线，如图5，图6所示。
由图5、图6可知，当If小于5 mA时，If的微小变化都将引起Ic与Vce的剧烈变化，光耦的输出特性曲线平缓。
这时如果将光耦作为电源反馈网络的一部分，其传递函数增益非常大。
对于整个系统来说，一个非常高的增益容易引起系统不稳定，所以将光耦的静态工作点设置在电流If小于5 mA是不恰当的，设置为5～10 mA较恰当。
此外，还需要分析光耦的Ic-If曲线，如图7所示。
由图7可以看出，在电流If小于10 mA 时，Ic-If基本不变，而在电流If大于10 mA之后，光耦开始趋向饱和，Ic-If的值随着If的增大而减小。
对于一个电源系统来说，如果环路的增益是变化的，则将可能导致不稳定，所以将静态工作点设置在If过大处(从而输出特性容易饱和)，也是不合理的。
需要说明的是，Ic-If曲线是随温度变化的，但是温度变化所影响的是在某一固定If值下的Ic值，对Ic-If比值基本无影响，曲线形状仍然同图7，只是温度升高，曲线整体下移，这个特性从Ic-Ta曲线(如图8所示)中可以看出。
由图8可以看出，在If大于5 mA时，Ic-Ta曲线基本上是互相平行的
根据上述分析，以下针对不同的典型接法，对比其特性以及适用范围。
本研究以实际的隔离半桥辅助电源及反激式电源为例说明。
第1种接法中，接到电压误差放大器输出端的电压是外部电压经电阻R4降压之后得到，不受电压误差放大器电流输出能力影响，光耦的工作点选取可以通过其外接电阻随意调节。
按照前面的分析，令电流If的静态工作点值大约为10 mA，对应的光耦工作温度在0～100℃变化，值在20～15 mA之间。
一般PWM芯片的三角波幅值大小不超过3 V，由此选定电阻R4的大小为670Ω，并同时确定TL431的3脚电压的静态工作点值为12 V，那么可以选定电阻R3的值为560Ω。
电阻R1与R2的值容易选取，这里取为27 k与4.
7 k。
电阻R5与电容C1为PI补偿，这里取为3 k与10 nF。
实验中，半桥辅助电源输出负载为控制板上的各类控制芯片，加上多路输出中各路的死负载，最后的实际功率大约为30 w。
实际测得的光耦4脚电压(此电压与芯片三角波相比较，从而决定驱动占空比)波形，如图9所示。
对应的驱动信号波形，如图10所示。
图10的驱动波形有负电压部分，是由于上、下管的驱动绕在一个驱动磁环上的缘故。
可以看出，驱动信号的占空比比较大，大约为0.7。
对于第2种接法，一般芯片内部的电压误差放大器，其最大电流输出能力为3 mA左右，超过这个电流值，误差放大器输出的最高电压将下降。
所以，该接法中，如果电源稳态占空比较大，那么电流Ic比较小，其值可能仅略大于3 mA，对应图7，Ib为2 mA左右。
由图6可知，Ib值较小时，微小的Ib变化将引起Ic剧烈变化，光耦的增益非常大，这将导致闭环网络不容易稳定。
而如果电源稳态占空比比较小，光耦的4脚电压比较小，对应电压误差放大器的输出电流较大，也就是Ic比较大(远大于3 mA)，则对应的Ib也比较大，同样对应于图6，当Ib值较大时，对应的光耦增益比较适中，闭环网络比较容易稳定。
同样，对于上面的半桥辅助电源电路，用接法2代替接法1，闭环不稳定，用示波器观察光耦4脚电压波形，有明显的振荡。
光耦的4脚输出电压(对应于UC3525的误差放大器输出脚电压)，波形如图11所示，可发现明显的振荡。
这是由于这个半桥电源稳态占空比比较大，按接法2则光耦增益大，系统不稳定而出现振荡。
实际上，第2种接法在反激电路中比较常见，这是由于反激电路一般都出于效率考虑，电路通常工作于断续模式，驱动占空比比较小，对应光耦电流Ic比较大，参考以上分析可知，闭环环路也比较容易稳定。
以下是另外一个实验反激电路，工作在断续模式，实际测得其光耦4脚电压波形，如图
12所示。
实际测得的驱动信号波形，如图13所示，占空比约为0.2。
因此，在光耦反馈设计中，除了要根据光耦的特性参数来设置其外围参数外，还应该知道，不同占空比下对反馈方式的选取也是有限制的。
反馈方式1、3适用于任何占空比情况，而反馈方式2、4比较适合于在占空比比较小的场合使用。
3 结束语
本研究列举了4种典型光耦反馈接法，分析了各种接法下光耦反馈的原理以及各种限制因素，对比了各种接法的不同点。
通过实际半桥和反激电路测试，验证了电路工作的占空比对反馈方式选取的限制。
最后对光耦反馈进行总结，对今后的光耦反馈设计具有一定的参考价值。