振荡芯片外部反馈电压信号的检测电路

不同开关电源电路采用的振荡芯片可能会有所不同，但外部反馈电压信号检出电路，大致是相同的。将图4-2电路中反馈电压信号检出电路，重绘成图4-6，将图4-5中虚线框内电路看成一个三端基准电压源器件，则图4-6电路与图4-4电路的反馈电压信号检出电路，也就没有什么不同。

图4-6 振荡芯片外部的反馈电压信号检出电路

反馈电压信号检出电路由PC1、PC2等元件组成，该电路与振荡芯片内部的稳压控制电路、开关管电路和开关变压器的N1、N2绕组、输出电压的整流电路，构成了闭环稳压控制，其中光耦合器PC2起到既对一、二次电路进行隔离，又对反馈电压信号进行传输的目的。另一个关键器件是基准电压源电路，以TL431器件应用的最多，TL431同图4-2中的9351器件性能相同，下面以TL431基准电压源电路为例，分析其电路功能和测试方法。

TL431（LM431、μA431）是一种具有电流输出能力的可调基准电压源，输出电压范围2.5～36V。在开关电源电路中，常与光耦合器配合构成隔离式电压反馈（误差电压放大器）电路。工作电流I_KA为1～100mA，范围较宽。器件一般为3引脚（贴片元件有8引脚）封装形式，为三端控制器件。内部基准电压V_ref=2.5V，接入电路达到稳态输出后，外部基准端子V_REF电压也为2.5V，因此也称为外部基准端子。

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图4-7 基准电压源器件的等效电路和测试电路

短接V_REF、K端子，接成图4-7中的测试电路（1），即成为2.5V稳压电路。稳压控制原理如下：当负载电流减小引起输出电压上升时，内部运算放大器的同相端电压上升，晶体管VT导通增强，对负载电路进行并联式分流，直到V_REF端子电压等于2.5V为止。若在V_REF端子和K、A极间接入分压电阻，可以调整输出电压为2.5～36V以内的任意值。测试电路（2）为5V稳压输出电路。

但在开关电源电路中，对TL431并不是作为一个稳压电路来使用的，如图4-6所示电路。

分析一下稳压控制过程：当＋24V输出电压上升时，R1、R2分压点电压上升，流过TL431阳极、阴极间的电流上升。TL431的I_AK电流的上升，使光耦合器PC2输入侧二极管发光强度随之上升，PC2输出侧光敏晶体管因受光面的光通量上升，其导通等效内阻减小，PC1的2脚（反馈电压信号输出端）的电压升高，振荡芯片内部误差放大器的输出变化，控制内部开关管的截止时间变长，开关变压器T1的储能减少，二次绕组输出电压回落。

常规由TL431构成的稳压电路中，K极输出电压再经分压电阻反馈到V_REF端，电路工作于闭环状态，形成并联分流式稳压控制。而开关电源电路中，TL431自身恰恰是工作于开环状态的，利用V_REF端子输入小信号电压的变化，控制I_AK——PC1中发光二极管电流的变化，此种电流变化对控制光耦合器中发光二极管的发光强度有较好的作用，对二次绕组输出＋24V电压的稳定性有较好的保障。如同用一个高阻抗的电压源，获得了一个低阻抗的电流源，从而提高了控制的灵敏度。