光電耦合器在數(shù)字開關(guān)電源中的應用

在圖2的開關(guān)電源中我們采用的電壓環(huán)進行閉環(huán)調(diào)節(jié)實現(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、輸出驅(qū)動與單片機之間隔離器件，一方面光電耦合器可以起到隔離兩個系統(tǒng)地線的作用，使兩個系統(tǒng)的電源相互獨立，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，不會因為電路中的高頻電流的電磁干擾對單片機產(chǎn)生干擾，同時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，單片機與模擬電路分別使用相互獨立的電源，COM1與COM2是兩個不同的電源地，以消除模擬電路對單片機的干擾。

TL431是一個基準電壓穩(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2.5V的基準電壓，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)絡在實際應用電路中是必不可少的，它主要用于品率補償。

為了徹底阻斷干擾信號進入系統(tǒng)，不僅信號通路要隔離，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立的隔離電源。對于共模干擾，采用隔離技術(shù)，即利用變壓器或線性光電耦合器，將輸入地與輸出地斷開，使干擾沒有回路而被抑制。在開關(guān)電源中，光電耦合器是一個是非重要的外圍器件，設計者可以充分的利用它的輸入輸出隔離作用對單片機進行抗干擾設計，并對變換器進行閉環(huán)穩(wěn)壓調(diào)節(jié)。