各位大俠.小弟在設(shè)計多路輸出開關(guān)電源時.對于tl431的采樣電阻取值有一些疑問請教.
主回路選5V.當(dāng)僅從5V主輸出上引出反饋信號,其余各路未加反饋電路.這樣,當(dāng)5V輸出的負(fù)載電流發(fā)生變化時,會影響其他各路輸出的穩(wěn)定性.解決方法是給其他路輸出也增加反饋,這個思路沒錯誤吧.假設(shè)另一路是12V,我在一本參考書上看到的具體方法如下:
在12V輸出端與TL431的基準(zhǔn)端之間并上電阻R6,并將R4的阻值從10kΩ增至21kΩ.由于12V輸出亦提供一部分反饋信號,因此可改善該路的穩(wěn)定性.在改進(jìn)前,當(dāng)5V主輸出的負(fù)載電流從0.5A變化到2.0A(即從滿載電流的25%變化到100%)時,12V輸出的負(fù)載調(diào)整率SI=±2%;經(jīng)改進(jìn)后,SI=1.5%.改進(jìn)前后的負(fù)載特性曲線如圖4所示.下面介紹12V輸出的反饋電路設(shè)計方法.
12V輸出的反饋量由R6的阻值來決定.假定要求12V輸出與5V輸出的反饋量相等,各占總反饋量的一半,即反饋比例系數(shù)K=50%.此時通過R6、R4上的電流應(yīng)相等,即IR6=IR4.TL431的基準(zhǔn)端電壓UREF=2.50V.改進(jìn)前,全部反饋電流通過R4,因此改進(jìn)后,50%的電流從R6上通過,即IR6=250μA/2=125μA.R6的阻值由下式確定:
將UO2=12V,UREF=2.50V,IR6=125μA代入(2)式中得到R6=76kΩ,可取標(biāo)稱阻值75kΩ.由于IR4已從250μA減至125μA,因此還須按下式調(diào)整R4的阻值:
將UO1=5V,UREF=2.50V,IR4′=125μA代入(3)式中得到,R4=20kΩ.考慮到接上R6之后,5V輸出的穩(wěn)定度會略有下降,應(yīng)稍微增大R4阻值以進(jìn)行補(bǔ)償,實取R4=21kΩ.
這是各占50%的情況.當(dāng)不為50%時同樣也算得出來.但是我總覺得這種算法太過簡單.首先,我的疑問是這種算法的前提就是5v和12v是穩(wěn)的,但是為什么穩(wěn)了,不就是靠采樣電阻的分壓和2.5比較后通過調(diào)整占空比來穩(wěn)的嗎,在假定穩(wěn)的前提下來設(shè)計讓它穩(wěn)這樣的話不就陷入了一個循環(huán).
另外從實際的情況來看.小弟現(xiàn)在做一個多路的電源,空載時輸出正常.但帶上負(fù)載后輕載的往上飄,重載的往下落,很是不解,后來看了論壇的一些帖子,也發(fā)帖問了各位大俠,總算把這個問題的原理想明白了.但是在雙路反饋時,我實測tl431兩端2.5,但輸出4.9,2.7.原因我分析了一下,這不同于單路,單路的分壓精確的由兩個采樣電阻確定,但是多路時.兩個上拉電阻分別接在兩個不同的輸出上.如果兩路的輸出電流不同,帶載后內(nèi)阻上的壓降也不同.
假設(shè)5v降0.1,3.3v降0.5這樣實際加在兩個上拉電阻上的電壓在反饋未開始的瞬間,是4.9 和2.8那么按照5和3.3來計算得到的電阻值還能去精確的來保證兩個上拉電阻上的分壓是0.8和2.5嗎,我做出來的是不 能,算出來是6.8 ,22 ,10,實際上我把6.8的調(diào)到了幾百歐姆,輸出結(jié)果才稍微讓人滿意了點,我分析,按照計算的結(jié)果,輸出電流小的路內(nèi)阻的壓降小,當(dāng)反饋將這一路調(diào)整到使得下拉的分壓是2.5后,這個反饋就處在動態(tài)平衡了.從而兼顧不到另一路,那么要想同時保證這三個電阻的分壓是0.8,2.5,2.5這個值到底要怎么算,實際中大家又是怎么做的,望指教!
多路輸出時tl431采樣電阻的取值存疑?
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你引述了一段分析,裡面有提到零件位置代號,但是沒有圖,也沒有公式,因此很難理解,希望可以把圖和公式補(bǔ)上.
你所引述的反饋設(shè)計法是對的,因為是反饋網(wǎng)絡(luò),當(dāng)我們按照期望的輸出來設(shè)定參數(shù),而反饋網(wǎng)絡(luò)又能夠正常工作時,輸出就會正確.
而你碰到的輸出輿設(shè)定不一致是你的參數(shù)根本無法保證輸出的電壓是3.3和5V, 分析如下:
當(dāng)輸出穩(wěn)定,6.8上的電壓達(dá)到了2.5V, 則電流為2.5/6.8=0.368mA
50%電流為0.368/2=0.184mA, 這個電流在10和22的電阻上分別產(chǎn)生1.84V和4.05V, 各自加上2.5V則輸出為4.34V和6.55V,因此你無法用這一組參數(shù)來獲得3.3V跟5V.
你所引述的反饋設(shè)計法是對的,因為是反饋網(wǎng)絡(luò),當(dāng)我們按照期望的輸出來設(shè)定參數(shù),而反饋網(wǎng)絡(luò)又能夠正常工作時,輸出就會正確.
而你碰到的輸出輿設(shè)定不一致是你的參數(shù)根本無法保證輸出的電壓是3.3和5V, 分析如下:
當(dāng)輸出穩(wěn)定,6.8上的電壓達(dá)到了2.5V, 則電流為2.5/6.8=0.368mA
50%電流為0.368/2=0.184mA, 這個電流在10和22的電阻上分別產(chǎn)生1.84V和4.05V, 各自加上2.5V則輸出為4.34V和6.55V,因此你無法用這一組參數(shù)來獲得3.3V跟5V.
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@jacki_wang
你引述了一段分析,裡面有提到零件位置代號,但是沒有圖,也沒有公式,因此很難理解,希望可以把圖和公式補(bǔ)上.你所引述的反饋設(shè)計法是對的,因為是反饋網(wǎng)絡(luò),當(dāng)我們按照期望的輸出來設(shè)定參數(shù),而反饋網(wǎng)絡(luò)又能夠正常工作時,輸出就會正確.而你碰到的輸出輿設(shè)定不一致是你的參數(shù)根本無法保證輸出的電壓是3.3和5V,分析如下:當(dāng)輸出穩(wěn)定,6.8上的電壓達(dá)到了2.5V,則電流為2.5/6.8=0.368mA50%電流為0.368/2=0.184mA,這個電流在10和22的電阻上分別產(chǎn)生1.84V和4.05V,各自加上2.5V則輸出為4.34V和6.55V,因此你無法用這一組參數(shù)來獲得3.3V跟5V.
果然沒圖是不行,現(xiàn)傳上5v和12v的圖,
在5v和3.3v的情況下三個電阻:下拉為10K,3.3的上拉為6.4用的6.8,5V的上拉為21用的22K.
500) {this.resized=true; this.width=500; this.alt='這是一張縮略圖，點擊可放大。\n按住CTRL，滾動鼠標(biāo)滾輪可自由縮放';this.style.cursor='hand'}" onclick="if(!this.resized) {return true;} else {window.open('http://u.dianyuan.com/bbs/u/27/1109656892.jpg');}" onmousewheel="return imgzoom(this);">
要說明的是.實際中,光藕的連接是先并再串
在5v和3.3v的情況下三個電阻:下拉為10K,3.3的上拉為6.4用的6.8,5V的上拉為21用的22K.
500) {this.resized=true; this.width=500; this.alt='這是一張縮略圖，點擊可放大。\n按住CTRL，滾動鼠標(biāo)滾輪可自由縮放';this.style.cursor='hand'}" onclick="if(!this.resized) {return true;} else {window.open('http://u.dianyuan.com/bbs/u/27/1109656892.jpg');}" onmousewheel="return imgzoom(this);">
要說明的是.實際中,光藕的連接是先并再串
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@goodright
果然沒圖是不行,現(xiàn)傳上5v和12v的圖,在5v和3.3v的情況下三個電阻:下拉為10K,3.3的上拉為6.4用的6.8,5V的上拉為21用的22K.[圖片]500){this.resized=true;this.width=500;this.alt='這是一張縮略圖，點擊可放大。\n按住CTRL，滾動鼠標(biāo)滾輪可自由縮放';this.style.cursor='hand'}"onclick="if(!this.resized){returntrue;}else{window.open('http://u.dianyuan.com/bbs/u/27/1109656892.jpg');}"onmousewheel="returnimgzoom(this);">要說明的是.實際中,光藕的連接是先并再串
你的參數(shù)得不到3.3V和5.2V? 郁悶ing.
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@goodright
果然沒圖是不行,現(xiàn)傳上5v和12v的圖,在5v和3.3v的情況下三個電阻:下拉為10K,3.3的上拉為6.4用的6.8,5V的上拉為21用的22K.[圖片]500){this.resized=true;this.width=500;this.alt='這是一張縮略圖，點擊可放大。\n按住CTRL，滾動鼠標(biāo)滾輪可自由縮放';this.style.cursor='hand'}"onclick="if(!this.resized){returntrue;}else{window.open('http://u.dianyuan.com/bbs/u/27/1109656892.jpg');}"onmousewheel="returnimgzoom(this);">要說明的是.實際中,光藕的連接是先并再串
500) {this.resized=true; this.width=500; this.alt='這是一張縮略圖，點擊可放大。\n按住CTRL，滾動鼠標(biāo)滾輪可自由縮放';this.style.cursor='hand'}" onclick="if(!this.resized) {return true;} else {window.open('http://u.dianyuan.com/bbs/u/27/1109659055.jpg');}" onmousewheel="return imgzoom(this);">
500) {this.resized=true; this.width=500; this.alt='這是一張縮略圖，點擊可放大。\n按住CTRL，滾動鼠標(biāo)滾輪可自由縮放';this.style.cursor='hand'}" onclick="if(!this.resized) {return true;} else {window.open('http://u.dianyuan.com/bbs/u/27/1109659068.jpg');}" onmousewheel="return imgzoom(this);"> 0
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@jacki_wang
你的參數(shù)得不到3.3V和5.2V?郁悶ing.
我覺得這個計算方法.是在兩路的功率相差不大時得到的.這樣帶載后,空載輸出電壓經(jīng)過兩路內(nèi)阻上的壓降加到兩個上拉電阻上后,基本上能保證計算時的分流比例,所以算出來的與實際做出來的相差不大.但是功率相差大了之后,這樣的計算我覺得就不成立了,具體怎么修正還是就在實驗中調(diào)試,請高手解疑!
另外.我按照PI的一份資料試做了一個實驗,
標(biāo)題是design idea Di-33網(wǎng)上應(yīng)該能找到.
用tny268,輸出是12V/0.4 5V/1.6,3.3V/0.7 -12V/0.1,從5V和3.3V上雙路反饋.反饋網(wǎng)絡(luò)的電阻是6.34 ,20,10.與計算差不大功率也相差不少,但做出來的結(jié)果相當(dāng)好,這個問題是不是還跟采用的芯片有關(guān)
另外.我按照PI的一份資料試做了一個實驗,
標(biāo)題是design idea Di-33網(wǎng)上應(yīng)該能找到.
用tny268,輸出是12V/0.4 5V/1.6,3.3V/0.7 -12V/0.1,從5V和3.3V上雙路反饋.反饋網(wǎng)絡(luò)的電阻是6.34 ,20,10.與計算差不大功率也相差不少,但做出來的結(jié)果相當(dāng)好,這個問題是不是還跟采用的芯片有關(guān)
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@adp-power
[圖片]500){this.resized=true;this.width=500;this.alt='這是一張縮略圖，點擊可放大。\n按住CTRL，滾動鼠標(biāo)滾輪可自由縮放';this.style.cursor='hand'}"onclick="if(!this.resized){returntrue;}else{window.open('http://u.dianyuan.com/bbs/u/27/1109659055.jpg');}"onmousewheel="returnimgzoom(this);">[圖片]500){this.resized=true;this.width=500;this.alt='這是一張縮略圖，點擊可放大。\n按住CTRL，滾動鼠標(biāo)滾輪可自由縮放';this.style.cursor='hand'}"onclick="if(!this.resized){returntrue;}else{window.open('http://u.dianyuan.com/bbs/u/27/1109659068.jpg');}"onmousewheel="returnimgzoom(this);">
您給的資料和我存疑的資料是一個意思.正是按照這個方法做出來的結(jié)果不好.所以說出來請大家指教,另外如果這個資料沒問題的話,您能不在給出一些同樣造成輸出不正常的其他原因.
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@goodright
您能說明一下什么是交流疊加,什么是直流疊加嗎?我找的資料就兩種:分離式和堆疊式,我現(xiàn)在全用的堆疊.因為有不少經(jīng)驗的匝數(shù),比如24/12/5/3.3/分別用14/7/3/2,我試了很多次了,空載的時候極為精確,呵呵.
就是堆疊的兩種方式:
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500) {this.resized=true; this.width=500; this.alt='這是一張縮略圖，點擊可放大。\n按住CTRL，滾動鼠標(biāo)滾輪可自由縮放';this.style.cursor='hand'}" onclick="if(!this.resized) {return true;} else {window.open('http://u.dianyuan.com/bbs/u/27/1109663343.jpg');}" onmousewheel="return imgzoom(this);"> 0
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@adp-power
就是堆疊的兩種方式:[圖片]500){this.resized=true;this.width=500;this.alt='這是一張縮略圖，點擊可放大。\n按住CTRL，滾動鼠標(biāo)滾輪可自由縮放';this.style.cursor='hand'}"onclick="if(!this.resized){returntrue;}else{window.open('http://u.dianyuan.com/bbs/u/27/1109663343.jpg');}"onmousewheel="returnimgzoom(this);">
這樣的話是不是有幾路輸出就要用到2倍的管腿?或者,能不能交直流混著用.
500) {this.resized=true; this.width=500; this.alt='這是一張縮略圖，點擊可放大。\n按住CTRL，滾動鼠標(biāo)滾輪可自由縮放';this.style.cursor='hand'}" onclick="if(!this.resized) {return true;} else {window.open('http://u.dianyuan.com/bbs/u/27/1109664960.jpg');}" onmousewheel="return imgzoom(this);">
這樣的話可以節(jié)省管腿,不知道行不行
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這樣的話可以節(jié)省管腿,不知道行不行
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@adp-power
就是堆疊的兩種方式:[圖片]500){this.resized=true;this.width=500;this.alt='這是一張縮略圖，點擊可放大。\n按住CTRL，滾動鼠標(biāo)滾輪可自由縮放';this.style.cursor='hand'}"onclick="if(!this.resized){returntrue;}else{window.open('http://u.dianyuan.com/bbs/u/27/1109663343.jpg');}"onmousewheel="returnimgzoom(this);">
A為交流疊加,B為直流疊加,是嗎?你說的穩(wěn)定,是指按照樓主的采樣方式輸出時,5伏和12伏都比較穩(wěn)定嗎?
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@goodright
我覺得這個計算方法.是在兩路的功率相差不大時得到的.這樣帶載后,空載輸出電壓經(jīng)過兩路內(nèi)阻上的壓降加到兩個上拉電阻上后,基本上能保證計算時的分流比例,所以算出來的與實際做出來的相差不大.但是功率相差大了之后,這樣的計算我覺得就不成立了,具體怎么修正還是就在實驗中調(diào)試,請高手解疑! 另外.我按照PI的一份資料試做了一個實驗, 標(biāo)題是designideaDi-33網(wǎng)上應(yīng)該能找到. 用tny268,輸出是12V/0.4 5V/1.6,3.3V/0.7-12V/0.1,從5V和3.3V上雙路反饋.反饋網(wǎng)絡(luò)的電阻是6.34,20,10.與計算差不大功率也相差不少,但做出來的結(jié)果相當(dāng)好,這個問題是不是還跟采用的芯片有關(guān)
理論是沒問題的,實際結(jié)果跟你的變壓器漏感和電路的寄生參數(shù)有關(guān),可能是調(diào)整不過來了.
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@hotsps
用這種做法,需要考慮的一個重要問題是匝比要取得合適.這樣輸出才能比較準(zhǔn)確.
本人同意hotsps的看法并且也做過多款多組輸出的,采用這種電路時對變壓器的二次側(cè)匝比要求比較嚴(yán),特別是半匝的處理,否則兩個電壓不是低壓低就是高壓高,我的做法是先設(shè)計二次側(cè)匝數(shù)然后反推一次側(cè)匝數(shù).
上述只是本人的調(diào)機(jī)經(jīng)驗沒有理論分析,希望對大家有所幫助.
我見過一款200W的PHILIPS多組電源,用三組做反饋,不過它在PCB板上留了TRIM位,由生產(chǎn)線做電壓細(xì)調(diào).
上述只是本人的調(diào)機(jī)經(jīng)驗沒有理論分析,希望對大家有所幫助.
我見過一款200W的PHILIPS多組電源,用三組做反饋,不過它在PCB板上留了TRIM位,由生產(chǎn)線做電壓細(xì)調(diào).
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@goodright
我覺得這個計算方法.是在兩路的功率相差不大時得到的.這樣帶載后,空載輸出電壓經(jīng)過兩路內(nèi)阻上的壓降加到兩個上拉電阻上后,基本上能保證計算時的分流比例,所以算出來的與實際做出來的相差不大.但是功率相差大了之后,這樣的計算我覺得就不成立了,具體怎么修正還是就在實驗中調(diào)試,請高手解疑! 另外.我按照PI的一份資料試做了一個實驗, 標(biāo)題是designideaDi-33網(wǎng)上應(yīng)該能找到. 用tny268,輸出是12V/0.4 5V/1.6,3.3V/0.7-12V/0.1,從5V和3.3V上雙路反饋.反饋網(wǎng)絡(luò)的電阻是6.34,20,10.與計算差不大功率也相差不少,但做出來的結(jié)果相當(dāng)好,這個問題是不是還跟采用的芯片有關(guān)
我比較贊同jacki的觀點.特別是漏感引起交叉調(diào)整率很明顯.
另外還有幾點 可能導(dǎo)致上述現(xiàn)象:
1.變壓器次級線徑太細(xì).
2.SCHOTKY DIODE選取太小或Vf太大.
3.PCB LAYOUT不合理.431的GND離輸出太遠(yuǎn),與輸出地存在一定壓差,對輸出電壓的變化不敏感.
另外還有幾點 可能導(dǎo)致上述現(xiàn)象:
1.變壓器次級線徑太細(xì).
2.SCHOTKY DIODE選取太小或Vf太大.
3.PCB LAYOUT不合理.431的GND離輸出太遠(yuǎn),與輸出地存在一定壓差,對輸出電壓的變化不敏感.
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@dullheadpower
我比較贊同jacki的觀點.特別是漏感引起交叉調(diào)整率很明顯.另外還有幾點可能導(dǎo)致上述現(xiàn)象:1.變壓器次級線徑太細(xì).2.SCHOTKYDIODE選取太小或Vf太大.3.PCBLAYOUT不合理.431的GND離輸出太遠(yuǎn),與輸出地存在一定壓差,對輸出電壓的變化不敏感.
線徑是通過電流來選的,在100k的工作頻率下,穿透線徑大概是0.21mm,具體做法是按照不超過兩倍穿透線徑0.45mm (查表0.731A)
小于這個電流輸出的按電流和線徑對應(yīng)選,大于的用多股并饒.
Vf大是一個問題,
看來下次做時一定記得上機(jī)前測一下正向壓降,畢竟有好多次貨呀,謝謝了.
小于這個電流輸出的按電流和線徑對應(yīng)選,大于的用多股并饒.
Vf大是一個問題,
看來下次做時一定記得上機(jī)前測一下正向壓降,畢竟有好多次貨呀,謝謝了.
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