一种实用高压开关电源采样隔离反馈电路

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1、维普资讯http://www.cqvip.com第42卷第4期毫压亡餐Vo1．42NO．42006年8月HishVoltageApparatusAug．2006‘295‘文章编号：1001-1609(2006)04-0295-03广{技。术交流“1}j．．．．．．．．，、．、，．一。一种实用的高压开关电源采样隔离反馈电路夏军(浙江大学电气T程学院，浙江杭州310027)APracticalFeedbackCircuitofOutputIsolatedSamplingforHighVoltageSwitchSupplyXIAJun(CollegeofE

2、lectricalEngineering，ZhejiangUniversity，Hangzhou310027，China)摘要：介绍了一种采用高线性度光耦HCNR200对输出电压中，可以达到较好的线性度和较快的响应速度。采样进行隔离的反馈电路．应用于高压开关电源的闭环控制系统通过参数的灵活设计．可以满足不同的输出电压隔离1HCNR200简介要求．应用于不同的模拟信号隔离场合HCNR200[I】是一种性能价格比较高的模拟光电关键词：线性光耦；HCNR200；模拟信号；隔离；反馈隔离器，它的内部结构及管脚排列见图1．其内部包中图分类号：TP27l文献标识

3、码：A括一个高性能的A1GaAs型发光二极管LED．以及两Abstract：Anisolatedsamplingcircuitusinghigh-linearity个相近的匹配光敏二极管PDl和PD2输入光敏二analogoptocouplersHCNR200isproposedinthisarticle，极管PD1用来检测并稳定LED输出光的强度．它能whichisusedinhighvoltageswitchpowersupply．By够很好地抑制LED输出光的飘移．改善其线性度输flexibledesignoftheparameters，the

4、circuitcansatisfy出光敏二极管PD2用来产生一个正比于LED光强度diferentrequirementsofoutputvoltage，anditisexcellent的光电流两个光敏二极管相近的匹配特性以及先进solutionformanyanalogisolationproblems．的封装设计保证了HCNR200的高线性度和稳定的Keywords：high-linearityanalogoptocoupler；HCNR200；增益特性。同时HCNR200可以耐受5000V电压analogsignal；isolation；~ed

5、backlmin而不被击穿损坏．具有优良的安全性能0引言：11r=8在高输出电压开关电源的闭环控制系统中．为了实现控制电路的安全工作．避免将输出电路的噪3D2-声引入控制回路．对输出采样电路与控制电路进行电气隔离是必须的线性光电耦合器和霍尔传感器7『2p眦+是两种较常用的隔离器件输出信号和输入信号成线性关系的光电耦合器图l中，，．和，眦的关系如下：称为线性光电耦合器线性光电耦合器由于具有良，，mI=l；，PD2=2，F；K3=(1)好的性能和抗干扰能力而被广泛应用于输入和输出Ip92信号需要电气隔离的场合对于需要较高的线性度式中：和为输入输出光电二极

6、管的电流传输以及较高频带宽度的开关电源闭环控制系统而言．比，其典型值为0．5％．范围为0．25％~0．75％：K为传用线性光耦实现电气隔离是一种较佳的选择输增益．其典型值为1．0．范围为0．85～1．15对于一目前常用的高线性度光耦主要有LOC110．以及只制造好的HCNR200线性光耦而言．其电流传输HCNR200／20l等给出了一种采用HCNR200型高线比和传输增益都是固定的。，的峰值可达40mA．一性度光耦对采样电压进行隔离的反馈控制电路．该般在l～20mA之间．因此根据输入输出电流传输比电路应用于高输出电压开关电源的闭环控制系统典型值0．5

7、％可得．和的值一般为5～l00A。HCNR200可以工作在单极／双极、直流／交流、同相／反相等多种条件下．通过灵活的电路设计．可以收稿日期：2005-12-08：修回日期：2006-02-23作者简介：夏军(1979一)，男，硕士研究生，主要研究方向为高压开关电源及谐振技术在开关电源中的应用。维普资讯http://www.cqvip.com第42卷第4期高压电譬Vo1．42NO．4·296·2006年8月HighVoltageApparatusAug．2o06应用于有高稳定度、高线性度、高频带宽度和低损耗压、低温飘特性以及较高的频带宽度。实测发现，运

8、等要求的模拟信号隔离场合。放的选择对于隔离转换电路的精度以及整个闭环控制系统的稳定度和精度有很大的影响。经过