开关电源环路中的TL431 (1)

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1、开关电源环路中的TL43l●安森荚半导体产品线应用工程总监ChristopheBasso摘要：本文是专门探讨环路控制应用中的TL43l系列文章中的第5篇，也相位也要单独计算，确保产生是最后一篇。在研究采用这一器件构建的不同误差放大器的结构后，指完整的波特图。第二个条件等式上出这一知识如何运用于真实案例。有几种不同的技术来稳定转换器，但的负号显示f：：实际上是一个右半平SPICE分析是可选择的最简单快捷的途径。然而，在某些没有仿真器的案面零点(RHPZ)。例中，本文指出了基于Excel的自动化设计工具如何有效地在实际构建电f1源原型之前快速补偿电源。一一lIJJl(2)关键词：TL431；SPI

2、CE；补偿电源诚然，这些公式表示单独计稳定CCM65W反激式转换器数。有几种方法来实现这个目标：算所有项，且需要极仔细地计算最反激式转换器在笔记本适配1．解析出所考虑转换器的小终结果及标波特图。此外，它们只器市场很普及，这种转换器工作在信号模式，并使用自动化数学工适用于CCM模式。如果转换器转电流模式控制，使其非常适合于低具析取电源段响应的幅度和相位。换至DCM模式，这些等式就需要成本且坚固的结构。这类转换器的ccM电流模式转换器的幅度等式进行更新，拖长了本研究的时间。典型应用如图1所示。其中的控制相当复杂，如等式(1)所示。可看如果理解如何得出这些结果的技术器采用了NCP1271，这一器件工

3、作到等式中的不同极点／零点，以及对于声称掌握开关电源环路控制的在固定频率电流模式控制，包含众位于开关频率f一半频率处、受品人是至关重要的，这些公式的实际多的实用特性，如基于定时器的短质系数Q。影响的2个次谐波极点。应用就局限于轻松进行数学分析的路保护、提供利于抑制电磁干扰人。(EMI)信号的频率调制技术，以及2．采用SPICE大信号或小信№而工作在软工作模式的跳周期功能，号平均模型。这并不防碍获知模型以满足没有可听噪声时的待机能耗要求。这些转换器通常用于低电源输入时工作在连续导电模式(CCM)以降低导电损耗，而在高电源输入时自然转换到非连续导电模式(DCM)工作。在本文的案例中，假定硬件设计已

4、经完成，这表示已经选择好变压器初级电感L。、变压器匝数比N及剩余元件。TL431单独考虑，等待选择补偿元件。首先要做的事情是获取电流模式反激转换器的控制至输出的传递图1采用NCP1271，包含频率抖动振荡器的典型反激式转换器函数，即所谓的开环受控体传递函ElectronicDesign&Appl~ationWorld-NikkeiElectronicsChina97pwM且稳定的原型。在进行平均仿真之前，有必要研究这个控制器的内部架构。典型NCP1271的功能框图如图2所示，其中电流感测比较器接收其反相输入上的分路反馈信息，以及其同相输入上的电流感测信号。反馈电压经过除以3的操作后，在光耦合器

5、集电极提供适当的图2NCP1271控制器的内部功能框图显示最大峰值电流精确钳位至lV±5％动态范围。CS引脚上读取的初级电流持续与反馈信号进行比较。在出现环路开路反馈、输出轨短路等故障情况下，这一电流安全钳位至精确的1V电平。180ns的前沿消隐(LEB)电路净化电流感测信号，消除杂散元件或二极管t等可能容易滋生的所有寄生振荡。在采用CCM模式工作的电流模式控制转换器中，斜坡补偿技术很有用，可用于调制一半开关频率处的极点。出于这个目的，可凭借与电流感测引脚串联的电阻R⋯。，简化这类斜坡的应用。可调整这一电阻，使电阻值为期望的值，同时这一电阻的放置必须紧邻控制器，而从CS引脚至地的小型lOOpF

6、电容能帮助整图3使用自动切换平均模型的CCM电流模式转换器的小信号表征。个电源进一步加强抗扰度。背后潜藏的知识，但不再需要处理只要按下更新按钮，一切都帮您完枯燥的等式。SPICE模型首先自动成。后文可看到具体的工作过程。小信号表征计算工作点，并标识转换器是工作4．最后一种选择是构建原理解了内部架构，下面就来在CCM模式或是DCM。SPICE模型，及尝试借使用网络分析仪解析掌握交流仿真示意图。图3所示为型然后选择适合的等式排列，而且电源段的交流响应。当测试的电源电源段及基于TL431的补偿器。针按下开始按钮，1秒钟内就可以获环路已经稳定及想借基准测量来确对电流模式控制选择了专门的平均得交流仿真结

7、果图。认计算时，操作相当简单。在电源模型。参考文献1中详细描述了这3．还可采用自动化软件。安未稳定或很不稳定的情况下，这任支电路。它支持CCM／DCM工作条森美半导体已发布自动化电子表务很复杂，可能让人懊恼。相反，件，并在这两种工作条件间自动切格，可处理所有这些细节问题：计如果结合选择4及上述一种方法，换。这个电路由于其专门架构，能算L。、N、输入电压等的元件值，就能确保在最短的时间内构建坚固工作