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(多图) 关于TL431工作方式的另一种理解

/?? 2014年12月02日 ?? 收藏5

PID之类的确是个好主意。要是换上7805类的补偿,还真没办法!积分真的太有用了,不是为了消除静态误差,而是可以把运放当作理想的。为了证明431的电流控制方式,II型补偿依然有效,进行了如下推导计算。

图5
图5

图6
图6

因为Vref上电后就是稳定的了,所以被Rled*(R1+R2)除以后,很小,视为0。

得到框图如下:

 

图7
图7

这依然是个复杂的反馈。还不是那种单环路的反馈框图形式。无法用现有的频率补偿方法。

这是需要了解的。但是,如果把Vo/Rled视为扰动的话,那么就可以变成如下的标准形式了。而且,这个假设,视为输出电压缩小Rled倍后为扰动,很是合理。

 

图8
图8

于是乎,基于上述假设,我们得到了,一个单回路反馈的标准形式。也就说明了,II型补偿,对于TL431型反馈电路来说,补偿可以看作有效。费这么大劲才能证明这么一个看似无需考虑的问题,这是人们把TL431视为电压型运放的错误的思想导致。为了证明II在反激中有效,恐怕还是需要向本大师一样,如此推导计算的。

然而这依然是个复杂的反馈,比电压型运放的反馈,复杂。电压型反馈,只有一个标准的反馈回路,开环传递函数,一目了然。而这个电流的复杂多了。如果不是把Vo/Rled视为扰动,我们几乎很难用通常的补偿方法补偿。最后,需要指出的是,只有教科书中开关电源电路,才是唯一符合补偿方法的。例如PID,II型等补偿方法。对于TL431+PC817的反激电源,并不适合。所以,书本里的电路,符合控制原理的方法。主要还是单回路控制。一目了然。几乎为降低成本的设计,例如TL431+PC817,用通常的方法,是无法分析的。必须做出一些假设才行!这个道理,是使用TL431+PC817进行II补差的人,所不知道的!

电子电路中有很多不符合控制理念的反馈电路。这个就是其中第一个。电流和电压的所谓ACM控制,也是不符合控制原理的,所谓的貌似可以在电子电路里多数情况工作良好的电路。只能说,反激电源,如果理解成双环反馈,还是可以行的通的。条件是输出电容足够大,在几个开关周期,不会造成输出电容电压的较大变化。这样就可以理解为串级控制。

TL431 其实就是带基准的比较器(高增益),与PC817一起使用解释不是什么难事。难事就是怎么样让比较器输出为线变化(这就扯到了补偿)。PC817实际就是一个隔离的线性放大器。

本篇文章从一个全新的角度对TL431的工作原理进行非常详细的分析,不管文中的观点是否正确,它的确为人们提供了另一种思路,从侧面帮助大家多进行思考,从不同的角度来观察问题。


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TL431? 可控稳压源? 反激电源?

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