电源技术中的一种小型直流开关电源的反馈控制电路设计

摘要：本文首先对反馈控制电路的相关概念及原理作以介绍，然后针对本文设计的直流开关电源中的反馈控制电路具体设计过程进行了详细分析。为实现小功率、高效率的设计思想，采用光耦817 和三端分流稳压管TL431 结合的PWM型电流调节方式进行设计。理论分析和实验结果表明：该设计方案设计出的系统具有较好的稳定性和可靠性，从而进一步验证了设计方案的合理性和有效性。 　　0 .引言 　　目前，在各种电子设备和现代通信设备中，为了在各种不同工作条件下满足某些要求或实现规定的一些技术指标，反馈控制电路已经被广泛应用。作为电子设备和系统中的一种自动调节电路，反馈控制电路主要作用就是当电子系统受到某种扰动情况下 反馈控制电路在电源技术中扮演着至关重要的角色，特别是在小型直流开关电源的设计中。这种电路的主要目标是确保电源输出电压和电流的稳定性，即使在负载条件变化时也是如此。反馈控制电路通过实时监测输出参数并与设定值进行比较，然后调整电源内部的工作状态，以保持输出的恒定。 本文介绍的是一种结合了光耦817和三端分流稳压管TL431的PWM型电流调节方式。这种设计策略基于负反馈原理，可以有效地改善电压调整率和负载调整率，同时简化电路结构，降低成本，提高电源效率，并增强系统的稳定性。光耦817提供了电气隔离，确保了主电路和控制电路之间的安全，而TL431则作为一个精密的基准电压源，用于比较和调整输出电压。 在设计过程中，关键环节是采样和比较。输出电压通过分压电阻R11和R12被采样，这个采样电压与TL431的2.5V基准电压进行比较。当输出电压低于期望值时，TL431的阴极电位上升，导致光耦电流减少，从而改变开关电源的脉宽调制（PWM）占空比，增加输出电压。相反，如果输出电压过高，TL431的阴极电位下降，光耦电流增加，降低PWM占空比，减少输出电压。这样，系统能够自我调整，保持输出电压的稳定。 在实际应用中，选择合适的电阻分压器参数至关重要。TL431的调整特性与外部电阻有关，通过调整这两个电阻的值，可以设置TL431的工作点，从而确定反馈控制的灵敏度。此外，电阻值的选择还会影响到光耦的电流，进而影响到PWM控制器的控制信号，因此需要根据电源的具体技术要求，如输出电压、输出功率、效率和损耗因子等进行精确计算。 在电源技术中，反馈控制电路的性能直接影响到整个系统的性能和可靠性。本文设计的方案通过理论分析和实验验证，证明了其在小功率、高效率直流开关电源中的实用性。这一设计不仅满足了85V至265V的输入电压范围，36V的输出电压，72W的输出功率，以及80%的电源效率要求，而且还实现了良好的稳定性和可靠性，展示了反馈控制电路在电源设计中的有效性和灵活性。