得益于半導體工業(yè)的發(fā)展，開關電源應用范圍已經(jīng)非常廣泛了。

從我們身邊的手機充電器，到舞臺燈具，再到航空航天，都可以看到開關電源的身影。

開關

不積跬步，無以至千里；不積小流，無以成江海！

早些時候作者已經(jīng)和大家分享了光耦和TL431的基礎知識，這次就以這兩個電子元器件和大家分享一下開關電源的電壓反饋電路

先看一下整體電路

開關電源整體電路

影響電壓反饋的電子元器件已經(jīng)用紅色符號標出，電路已經(jīng)使用紅色線標出

電壓反饋部分

電壓反饋部分

在分析電路前需要注意的關鍵點

1.光耦的輸入端（二極管端）的電流增大會致使輸出端導通程度增大（既流過的電流增大）

2.光耦的輸入和輸出端的電流遵循比值（光耦的CTR）

3.輸入TL431的參考極REF的電壓增大，K極到A極導通程度會增大

開始分析電路啦

從上面的關鍵點里我們知道，只要參考極的電壓升高，TL431的K極到A極的導通電流就會增大

電流增大

從電路圖中可以看到，電阻R1和光耦PC817的輸入端串聯(lián)后和R5并聯(lián)，再和TL431串聯(lián)

TL431的導通電流增大，光耦輸入端電流也會增大，輸出端電流增大，R4電壓增大，PWM占空比降低

光耦導通程度增大

反之輸出電壓低于設定電壓，光耦導通程度降低，UC3842就會提高PWM占空比

只分析原理有什么用？實際上元器件怎么選值呢？

同學們肯定很想知道具體的參數(shù)值，我們一起來計算一下吧

假定開關電源輸出電壓Vout= 12V

電路圖

1.計算R2和R3的阻值

TL431典型電路

細心的同學可能會發(fā)現(xiàn)在反饋電路中找不到圖中圈出的R的身影

其實R已經(jīng)變成變壓器次級的繞組了（變壓器可以實現(xiàn)阻抗匹配）

電路變成這樣了

我們只需要讓TL431的參考極輸入電壓為2.5V就好了

假如R3為1K根據(jù)公式可以計算得R2等于3.8KR

2.設定流過光耦PC817的電流，計算R1

光耦輸入電流IF和電流傳輸比的曲線圖

從曲線圖中可以看到，光耦的CTR在IF為5~20mA時是比較平緩的

我們從中選擇一個電流，比如IF = 10mA

光耦的二極管壓降

電阻R1的計算需符合公式R1 <= (Vout - VF - Vref) / IF

因為電阻R1所分到的電壓加上光耦壓降(1.2V)和TL431最小輸出電壓(2.5V)不可能大于輸出電壓，否則光耦電流IF將下降

計算R1需小于等于830Ω，所以R1取510Ω

3.計算R5

假如光耦不工作時(光耦沒有電流時)，為使TL431正常工作，TL431最小需要流過1mA電流

R5兩端電壓為6.3V，所以R5需小于6.3KΩ，R5取4.7KΩ

4.根據(jù)開關電源芯片計算R4

開關電源芯片UC3842內部電路

通過芯片內部電路可以看到，VFB腳的輸入電壓是和2.5V進行比較的

所以我們需要讓VFB的輸入電壓是2.5V

我們知道PC817-A光耦的IF在10mA時，CTR大約是130，所以光耦的輸出端的電流是13mA

2.5V/0.013A = 192Ω，所以R4 = 192Ω

計算結果