Applikation om at skifte strømforsyning

Tidligere blev udgangsspændingen ved design af almindelige skiftende strømforsyninger normalt forstærket ved en fejl og direkte ført tilbage til indgangsterminalen. Denne spændingsstyringstilstand kan også spille en god rolle i visse applikationer, men med udviklingen af ​​teknologi har det meste af verdens kraftproduktionsindustri vedtaget en løsning med en lignende topologistruktur. Skiftende strømforsyning med denne type struktur har følgende karakteristika: outputtet er tilbageført af TL431 (kontrollerbar shuntreference), og fejlen forstærkes. Den konstante strømterminal på TL431 driver den udsendende del af en optokobler, og feedbackspændingen opnået fra den lysfølsomme del af optokobleren på højspændingssiden af ​​strømforsyningen bruges til at justere koblingstiden for en PWM-controller i strømtilstand, derved opnås en stabil DC-spændingsudgang. Følgende diagram er et praktisk kredsløb af en 4W switch type 5V DC reguleret strømforsyning. Kredsløbet vedtager denne topologistruktur og bruger også TOPSwitch-teknologi. C1, L1, C8 og C9 i figuren EMI-filtre, BR1 og C2 ensretter og filtrerer input AC-spændingen, D1 og D2 bruges til at eliminere spidsspændinger forårsaget af transformatorlækageinduktans, og U1 er en PWM-controllerchip i strømtilstand med indbyggede MOSFET'er, som modtager feedback og styrer driften af ​​hele kredsløbet. D3 og C3 er sekundære ensretter- og filtreringskredsløb, mens L2 og C4 danner et lavpasfilter for at reducere udgangs-rippelspændingen. R2 og R3 er udgangssamplingsmodstande, og deres partielle spænding til udgangen styres af REF-terminalen på TL431 for at styre shunten fra katoden til anoden på enheden. Denne strøm driver direkte den emitterende del af optokobleren U2. Så når der er en tendens til ændring i udgangsspændingen, stiger Vref, hvilket fører til en stigning i strømmen, der flyder gennem TL431. Som et resultat stiger optokoblerens luminescens, og feedbackspændingen opnået ved den lysfølsomme ende stiger også. Efter at have modtaget denne feedbackspændingsændring, vil U1 ændre koblingstiden for MOSFET, og udgangsspændingen vil falde tilbage med ændringen. Faktisk vil processen beskrevet ovenfor nå ligevægt på meget kort tid, med Vref=2.5V ved ligevægt og R2=R3, hvilket resulterer i et stabilt output på 5V. Det skal bemærkes, at udgangsspændingen ikke længere kan ændres blot ved at ændre værdierne af prøvemodstandene R2 og R3, da parametrene for hver komponent i en skiftende strømforsyning har en betydelig indvirkning på arbejdstilstanden for hele kredsløbet. I henhold til parametrene vist i figuren kan kredsløbet udsende plus 5V inden for inputområdet på 90VAC~264VAC (50/60Hz), med en nøjagtighed på bedre end ± 3 procent, en udgangseffekt på 4W , en maksimal udgangsstrøm på 0,8A og en typisk konverteringseffektivitet på 70 procent