详解开关电源光耦继电器的工作原理及典型接法!-华南微半导体

作者:光耦选型工程师来源:华南微半导体

  在一般隔离电源中,光耦继电器的隔离反馈是一种简单、低成本的方法。然而,目前对光耦反馈的各种连接方式及其差异并没有深入的研究。但在很多情况下,由于对光耦的工作原理缺乏深入了解,导致光耦方法混乱,导致电路不能正常工作。本文详细分析了光耦的工作原理,比较了几种典型的光耦反馈连接方式。


  1、几种常见的连接方法及其工作原理。


  TLP521和PC817通常用于反馈。以TLP521为例,介绍了这种光耦合器的特点。


  TLP521的初级侧相当于一个发光二极管。初级侧电流if越大,光强越强,次级侧晶体管电流IC越大。次级晶体管电流IC与初级二极管电流if的比值称为光耦的电流放大系数,它随温度变化,受温度影响很大。反馈光耦利用“原边电流变化导致副边电流变化”来实现反馈。因此,当环境温度剧烈变化时,由于放大系数的温度漂移较大,光耦合器应尽量不实现反馈。另外,在使用这种光耦合器时,一定要注意外围参数的设计,使其工作在相对较宽的线性频带内,否则电路对工作参数过于敏感,不利于电路的稳定工作。

华南微半导体国产光耦继电器

  普通光耦合器反馈的第一种连接模式如图所示。图中VO为芯片的输出电压,VD为芯片的电源电压。Com信号连接到芯片误差放大器的输出引脚,或者PWM芯片的内部电压误差放大器(如UC3525)连接到同相放大器,com信号连接到其对应的同相端引脚。请注意,左边的地是输出电压地,右边的地是芯片电源电压地。这两者由一个光耦合器分开。


  如图所示连接方式的工作原理是:当输出电压升高时,TL431的引脚1(相当于电压误差放大器的反相输入)电压升高,引脚3(相当于电压误差放大器的输出引脚)电压降低,光耦tlp521的初级电流if增大,光耦另一端的输出电流IC增大,电阻R4压降增大,com引脚电压降低,占空比缩短。相反,当输出电压增加时。


  光耦在开关电源中的作用:


  开关电源的光耦合器主要用于隔离、提供反馈信号和开关。在开关电源电路中,光耦的电源由高频变压器的二次电压提供。当输出电压低于调压器的电压时,连接信号光耦,增加占空比和输出电压,否则,关闭光耦合器以降低占空比和输出电压。当高频变压器二次负载过载或开关电路故障时,没有光耦供电,光耦控制开关电路不振动,保护开关管不击穿烧毁。


  光耦合器通常与TL431一起使用。下面,LED电源驱动芯片(开关电源芯片)的两个电阻串联采样到431r端,与内部比较器进行比较。然后根据比较信号控制431k端(与光耦相连的阳极)的接地电阻,控制光耦中发光二极管的亮度。(光耦内部,一边是LED,一边是光电晶体管)。控制三极管ce另一端的电阻来改变LED电源驱动芯片(开关电源芯片)的电流(1脚:电压反馈脚,通过将光耦接地来调节占空比)。根据目前的情况,设计了LED电源驱动芯片(开关电源芯片)。


  华南微半导体是一家专业从事LED光电控制器件、光电耦合器、光MOS继电器、LED外延芯片的高科技设计创新企业。公司总部位于广东省深圳市南山高科技园区,在杭、沪、港设有R&D中心和销售服务支持中心。公司专注于为客户提供高效率、低功耗、低电阻、低电容等特殊应用的光电耦合器产品,并可根据客户需求提供定制的产品设计和生产,使其产品在市场上更具竞争优势。我们的高低压继电器光耦在行业内具有领先的R&D实力,已经成功设计和批量生产了60V、400V、600V等不同负载电压和各种负载电流的光耦继电器,广泛应用于家电、智能电网、工业测控、5G通信、工业控制设备等领域。

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