光電耦合器在數(shù)字開關(guān)電源中的應(yīng)用

在圖2的開關(guān)電源中我們采用的電壓環(huán)進(jìn)行閉環(huán)調(diào)節(jié)實(shí)現(xiàn)輸出電壓的穩(wěn)定輸出，選用NEC公司的PS2501光電耦合器作為輸入采樣、反饋信號(hào)、輸出驅(qū)動(dòng)與單片機(jī)之間隔離器件，一方面光電耦合器可以起到隔離兩個(gè)系統(tǒng)地線的作用，使兩個(gè)系統(tǒng)的電源相互獨(dú)立，消除地電位不同所產(chǎn)生的影響。另一方面，光電耦合器的發(fā)光二極管是電流驅(qū)動(dòng)器件，可以形成電流環(huán)路的傳送形式，電流環(huán)路是低阻抗電路，對(duì)噪音的敏感度低，提高了系統(tǒng)的抗干擾能力，起到了電磁兼容和隔離抗干擾的作用，不會(huì)因?yàn)殡娐分械母哳l電流的電磁干擾對(duì)單片機(jī)產(chǎn)生干擾，同時(shí)消除了電磁干擾而引起開關(guān)管誤觸發(fā)造成的損壞，而且線性度也比較好。所以在圖2中，單片機(jī)與模擬電路分別使用相互獨(dú)立的電源，COM1與COM2是兩個(gè)不同的電源地，以消除模擬電路對(duì)單片機(jī)的干擾。

TL431是一個(gè)基準(zhǔn)電壓穩(wěn)壓器電路，它可以作為低溫度系數(shù)的可編程參考放大器使用，允許灌入電流大100mA。在TL431內(nèi)部是一個(gè)2.5V的基準(zhǔn)電壓，因而它的參考端輸入電壓可由直流輸出電壓的分壓來提供，可使它呈現(xiàn)優(yōu)良的工作狀態(tài)。它具有很低的輸出噪聲和僅為50ppm/C的溫度系數(shù)。用來作參考基準(zhǔn)電源十分理想。在圖2中電阻R11和電容C6組成的阻容網(wǎng)絡(luò)在實(shí)際應(yīng)用電路中是必不可少的，它主要用于品率補(bǔ)償。

為了徹底阻斷干擾信號(hào)進(jìn)入系統(tǒng)，不僅信號(hào)通路要隔離，而且輸入或輸出電路與系統(tǒng)的電源也要隔離，即這些電路分別使用相互獨(dú)立的隔離電源。對(duì)于共模干擾，采用隔離技術(shù)，即利用變壓器或線性光電耦合器，將輸入地與輸出地?cái)嚅_，使干擾沒有回路而被抑制。在開關(guān)電源中，光電耦合器是一個(gè)是非重要的外圍器件，設(shè)計(jì)者可以充分的利用它的輸入輸出隔離作用對(duì)單片機(jī)進(jìn)行抗干擾設(shè)計(jì)，并對(duì)變換器進(jìn)行閉環(huán)穩(wěn)壓調(diào)節(jié)。