Operación del pin de retroalimentación optoaislado

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En el caso de convertidores de CA a CC aislados galvánicamente, se utiliza un controlador IC para regular la tensión de salida del convertidor.

El pin de realimentación recibe una señal de un optoaislador accionado por el voltaje en el lado de salida del convertidor.

¿Este optoaislador proporciona una señal analógica o binaria al pin de retroalimentación? Estoy confundido en cuanto a cómo el pin de realimentación detecta el voltaje de salida usando un optoaislador.

La hoja de datos que estaba viendo en enlace

Gracias

    
pregunta Andrew Cragg

1 respuesta

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La retroalimentación es generalmente analógica. El optoacoplador es normalmente un paquete que contiene un LED que conduce un foto-transistor. La cantidad de acoplamiento eléctrico entre el LED de entrada y el foto-transistor de salida se expresa en un término llamado "Relación de transferencia de corriente" o "CTR" para abreviar.

Lo que esto significa es que la corriente que pasa a través del foto-transistor es proporcional a la cantidad de corriente que pasa a través del LED que impulsa el foto-transistor. Un CTR del 100% significa que si 1 mA está pasando a través del LED, el fototransistor también está pasando 1 mA. Debido a que la corriente puede variar sin problemas entre dos extremos (de pleno a total), esto se considera analógico.

El valor exacto de CTR no es crítico. Lo que es importante comprender es que la cantidad de corriente que pasa a través del LED afecta la cantidad de corriente que pasa el fototransistor.

El optoacoplador se utiliza como barrera de aislamiento en un circuito de retroalimentación de la fuente de alimentación. La fuente de alimentación normalmente está configurada para elevar el voltaje de salida cuando la corriente del foto-transistor en el optoacoplador es menor. La fuente de alimentación estará completamente abierta si el foto-transistor está completamente apagado y se apagará cuando el foto-transistor esté conduciendo la mayor cantidad de corriente posible (completamente saturada).

El LED en el optoacoplador es impulsado por un circuito en el lado de salida de la fuente de alimentación, de modo que el LED se apaga cuando la tensión de salida es demasiado baja y se enciende con fuerza cuando la tensión de salida es demasiado alta. La retroalimentación se organiza de manera tal que la corriente a través del LED se encuentre en un valor nominal cuando la fuente de alimentación está regulada.

El circuito que impulsa el LED generalmente tiene una buena cantidad de ganancia. Lo que quiero decir con esto es que un pequeño cambio en el voltaje de salida resulta en un gran cambio en la corriente del LED. No quieres una ganancia infinita, esto llevaría a la inestabilidad. Pero en general, necesita suficiente ganancia para que la salida se mantenga en el valor deseado "lo suficientemente cerca".

Este circuito puede ser tan simple como un diodo Zener en serie con el opto-acoplador y una resistencia de límite de corriente. La resistencia de límite de corriente simplemente protege el LED si el voltaje de salida debe ser demasiado alto por cualquier motivo (transitorio, etc.). Sin embargo, este esquema simple tiene problemas de precisión inicial y cambios relacionados con la temperatura.

El controlador de retroalimentación más común es un regulador de derivación TL-431 con el LED de optoacoplador en el circuito del ánodo (también con resistencia de límite de corriente en serie). El TL-431 es un regulador de derivación programable con un pin de retroalimentación que se mantiene a un voltaje constante de 2.5 voltios. Este pin de retroalimentación tiene un divisor de voltaje que monitorea el voltaje de salida. Cuando la salida es demasiado alta, el TL-431 se enciende con más fuerza e impulsa más corriente a través del optoacoplador LED y, por lo tanto, vuelve al controlador de la fuente de alimentación en el lado alto de la fuente de alimentación.

Suena complicado pero en realidad es simple en concepto.

    
respondido por el Dwayne Reid

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