关于PC817和TL431的配合问题

关于PC817和TL431的配合问 在TOP 及3842等单端反激中的反馈电路很多都采用TL431,PC817作为参考、隔离、取样。现以TOPSwicth典型应用电路来说明TL431,PC817的配合问题。其电路如图1所示。 对于图1的电路，就是要确定R1、R3、R5及R6的值。设输出电压Vo，辅助绕组整流输出电压为12V。该电路利用输出电压与TL431构成的基准电压比较，通过光电耦合器PC817二极管－三极管的电流变化去控制TOP管的C极，从而改变PWM宽度，达到稳定输出电压的目的。因为被控对象是TOP管，因此首先要搞清TOP管的控制特性。从TOPSwicth的技术手册可知流入控制脚C的电流Ic与占空比D成反比关系。如图2所示。可以看出，    Ic的电流应在2－6mA之间，PWM会线性变化，因此PC817三极管的电流Ice也应在这个范围变化。而Ice是受二极管电流If控制的，我们通过PC817的Vce与If的关系曲线(如图3所示)可以正确确定PC817二极管正向电流If。从图3可以看出，当PC817二极管正向电流If在3mA左右时，三极管的集射电流Ice在4mA左右变化，而且集射电压Vce在很宽的范围内线性变化。符合TOP管的控制要求。因此可以确定选PC817二极管正向电流If为3mA。再看TL431的要求。从TL431的技术参数知，Vka在2.5V－37V变化时，Ika可以在从1mA到100mA以内很大范围里变化，一般选20mA即可，既可以稳定工作，又能提供一部分死负载。不过对于TOP器件因为死负载（2mA）很小，只选3-5mA左右就可以了。 确定了上面几个关系后，那几个电阻的值就好确定了。根据TL431的性能，R5、R6、Vo、Vr有固定的关系： Vo=(1+ R5/R6) Vr 。 式中，Vo为输出电压，Vr为参考电压，Vr＝2.50V，先取R6一个值，例如R6＝10k，根据Vo的值就可以算出R5了。 R6的取值，R6<2.5/200uA=12.5K尽量取大（若有功耗问题 ） R6的值不是任意取的，要考虑两个因素： 1）431参考输入端的电流，一般此电流为2uA左右，为了避免此端电流影响分压比和避免噪音的影响，一般取流过电阻R6的电流为参考段电流的100倍以上，所以此电阻要小于2.5V/200uA=12.5K. 2)待机功耗的要求，如有此要求，在满足<12.5K的情况下尽量取大值。 再来确定R1和R3。 R1的取值要保证TOP控制端取得所需要的电流，假设用PC817A，其CTR=0.8-1.6,取低限0.8，要求流过光二极管的最大电流=6/0.8=7.5mA,所以R1的值<=(15-2.5-1.2)/7.5=1.5K,光二极管能承受的最大电流在50mA左右，431为100mA，所以我们取流过R1的最大电流为50mA，R1>（15-2.5-1.2)/50=226欧姆。要同时满足这两个条件：226设计

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