上一篇内容我们叙述了关于TL431偏置电流对环路的影响以及外围参数设计,那么这篇文章主要讲述关于分压电阻的选取以及注意事项。
二、分压电阻
反馈回路的工作原理是通过电阻分压器监控输出电压。 然后运算放大器努力在参考电压(TL431 为 2.5 V,TLV431 为 1.25 V)和桥节点之间保持相等。 图 1显示了该配置的原理图。
图1 电阻分压器带来一部分输出电压,与内部稳定参考电压永久比较。
要计算 Rupper 和 Rlower 的值,让我们首先考虑进入 TL431 的偏置电流(在整个温度范围内为 6 uA)。 该电流在图1 中显示为 Ibias。 写出基尔霍夫定律,我们有
其中 Vlower 是出现在 Rlower 上的电压。 当然,这是因为我们假设了一个稳态闭环配置,其中 Vlower 等于参考电压 Vref。 第二个方程连接上电阻和电桥电流:
现在,我们代入上述方程中:
重新排列这个等式为我们提供了连接所有器件的最终表达式:
公式揭示了偏置电流所起的作用。 因此,设计人员有责任选择大于该偏置电流的总桥电流,使其成为可忽略的项。 此外,降低电桥阻抗不仅降低了潜在的偏置误差,而且通过减小节点 R 的驱动阻抗来提高抗噪能力。 可以使用范围从 250 uA 到几毫安的典型电流,这也取决于可接受的电桥功耗。 例如,如果您追求低待机功率转换器的每一毫瓦,则您不能在反馈桥中浪费 100 毫瓦。
作为一个快速设计示例,假设我们希望使用 TL431 将转换器的输出稳定到 12 V。 步骤如下:
1、选择桥接电流。 在这里,我们选择了 1 mA,因此我们可以忽略 Ibias。
2、计算Rlower:
3、计算Rupper:
4、电桥损耗:
下一篇文章我们主要讲述光耦的相关知识。