ОС на двухвыводном стабилитроне или TL431

[Levontay]

А почему регулируемые блоки питания обычно строят на TL431? Думаю - что двухвыводный стабилитрон не может работать при изменяемом сопротивлении балласта. Не знаю - как правильно выразить, но, получается - что стабилитрон открывается при перевышении напряжения на выходе выше некоего уровня и включает оптрон, то-есть - он, как-бы, работает логически, - с нуля на единицу. Тут, конечно, вызывает вопрос дальнейшее поведение защиты/ШИМ-а при повышении напряжения, ибо, контроллер может не настроен на возникновение/исчезание сигнала с ОС - а ему необходим постоянное присутствие тока через ОС - как в контроллерах это происходит? Если используем TL431 - то нижним плечём делителя является не стабилитрон, реагирующий на ток - а компаратор - реагирующий на напряжение. Естественно - это напряжение формирует дополнительный резистор нижнего плеча, что вместе и получается аналог вышеописанного стабилитрона. Так не понятно - чем это различается? Почему в регулируемых блоках питания (без компаратора или других систем ОС) ставят переменный резистор в цепь верхнего плеча делителя для TL431 - а в балласте двухвыводного стабилитрона такое не срабатывает?

[индюк]

потому что 431 - это высокоточный интегральный стабилитрон и его порог не зависит от сопротивления нагрузки (ну в разумных пределах - на 1 ом работать не будет), а обычный диод плавает как гавно в проруби от нагрузки и тока.

был тут сережа селево - у него тоже похожие вопросы были - а зачем столько много транзисторов в мире делают, помнится он писал...........

[Yuri222]

стабилитрон открывается при перевышении напряжения на выходе выше некоего уровня и включает оптрон, то-есть - он, как-бы, работает логически, - с нуля на единицу

как правило - не так.

компаратор - реагирующий на напряжение

нет. Ознакомьтесь с даташитом на TL431, посмотрите его схемы включения, изучите работу ОУ...

Почему в регулируемых блоках питания (без ... систем ОС) ставят переменный резистор в цепь верхнего плеча делителя для TL431 - а в балласте двухвыводного стабилитрона такое не срабатывает?

А где Вы видели БП без ОС, но с 431-й микросхемой или стабилитроном?

[zoog]

Ознакомьтесь с даташитом на TL431, посмотрите его схемы включения, изучите работу ОУ...

Жестоко. Это же Брик!(с)

порог не зависит от сопротивления нагрузки (ну в разумных пределах - на 1 ом работать не будет), а обычный диод плавает как гавно в проруби от нагрузки и тока.

Кстати, не совсем так. У 5..7-вольтовых внутреннее сопротивление ничтожно, а у остальных - слабо влияет на работу, стабилитрон питается от уже стабилизированного напряжения. А вот разброс напряжения начальный ±5..7% - это да. Ну и дрейф тоже.

[mikaleus]

Потому что с TL431 проще организовать необходимую АЧХ и ФЧХ для системы ОС. ОС в импульсных источниках питания есть практически всегда, где есть стабилизация выходного напряжения или тока (есть и такие). Обратите внимание, что все схемы с TL431 содержат кроме резисторов и конденсаторы, которые этим и занимаются.
Стабилитроны двухвыводные тоже используются, где нет каких-либо условий для работы с изменяющейся нагрузкой и жёстких требований по стабильности напряжения.

[zoog]

Потому что с TL431 проще организовать необходимую АЧХ и ФЧХ для системы ОС.

Вообще-то сложнее, в систему привностится ещё 1 усилительный каскад со своими АЧХ/ФЧХ и критериями устойчивости. Исключение - когда выход оптрона идёт прямо на вход сравнения (пре-ОУ контроллера обходится).

[mikaleus]

Не совсем так. Для «модных» схем нужно использовать 3-4 полюса-нуля функции передачи. С учётом, того, что может быть один ОУ в схеме контроллера и один ОУ в схеме стабилитрона, что позволяет распределить между ОУ полюса/нули. И сильно упростить подбор компонентов. Хотя в последнее время тенденция идёт к использованию 1% или лучше резисторов с 3 цифирным кодом номинала (Е96 или Е192 ряды) и конденсаторов NP0 COG 5% (иногда и 2%), когда можно и на одном ОУ реализовать все расчётные значения. Но при малых партиях или вообще штучных изделиях это практически плохо доставаемые позиции (обычно поставщики держат ряды Е24).

[zoog]

1% или лучше резисторов с 3 цифирным кодом номинала (Е96 или Е192 ряды) и конденсаторов NP0 COG 5% (иногда и 2%), когда можно и на одном ОУ реализовать все расчётные значения.

АФЧХ системы задают паразитные (и не очень) ёмкости и индуктивности, разброс которых может достигать 50%, так что "вылизывать" её нет смысла, компенсируют всё с запасом, полоса ОС редко превосходит единицы кГц, ибо гораздо проще сделать усилитель ошибки на полпорядка медленнее исполнительных блоков (и вых фильтров) и забыть о влиянии последних.
*это для обычных сетевых БП, для ВРМ с частотами в районе МГЦ, конечно, по другому, но и там стремятся всю коррекцию свести к подбору 1го номинала.

[mikaleus]

Частота на АЧХ ОС, при которой коэффициент усиления =1, должна быть на порядок ниже частоты преобразования. Т.е. для частоты преобразования 100 кГц (типовой для не особо мощных сетевых ИИП) Кус=1 должен быть на частоте 10 кГц. Но основное это задержка оптронов, которая достигает единиц микросекунд (в активном режиме меньше - десятые микросекунды), но тут надо правильно это применять и последовательное активное сопротивление конденсатора (последнее в FlyBack'ах, так как эти конденсаторы участвуют в работе по перекачке энергии). Паразитные ёмкости и индуктивности для сетевых ИИП играют не главную роль в АФЧХ - они должны быть максимум 5% от основных значений и их разброс на 50% мало что изменяет в работе источника. Для ВЧ преобразователей местных вторичных источников без оптронов в ОС, с частотами в МГц, как раз и играют роли паразитные ёмкости и индуктивности, сопротивления (конденсаторов и индуктивностей), но в топовых источниках обратите внимание на ВОМ (список компонентов): там указывают ДАЖЕ производителей керамических конденсаторов. Почему? Как раз из-за учёта паразитных составляющих. Т.е. конденсатор X7R несколько микрофарад на десяток вольт, в таком-то размере производства, например, Murata может быть заменён на Samsung, но Yageo потребует уже некоторых изменений в схеме (например, увеличение ёмкости корректирующего конденсатора). Я именно об этом. И потому TL431, например, может обеспечить раздельную регулировку ФЧХ и АЧХ, а LM285, например, это не сможет - нужно будет извращаться с номиналами компонентов, изменять топологию, так как в некоторых случаях понадобится дополнительная RC цепочка.

[zoog]

Частота на АЧХ ОС, при которой коэффициент усиления =1, должна быть на порядок ниже частоты преобразования.

Вовсе не обязательно, ОС может работать вплотную к Fs, ограничения вносит ФЧХ выходного фильтра.

Но основное это задержка оптронов, которая достигает единиц микросекунд (в активном режиме меньше - десятые микросекунды)

Плохо соотносится с 100мкс (10кГц) из предыдущего предложения Оптроны влияют в случае широкополосной ОС, это не в бытовых ИИП.

Паразитные ёмкости и индуктивности для сетевых ИИП играют не главную роль в АФЧХ

Паразиты играют в редких случаях глобокой ШП ОС, речь шла о 99%,ёмкости и индуктивности - вых. фильтра.

там указывают ДАЖЕ производителей керамических конденсаторов. Почему? Как раз из-за учёта паразитных составляющих.

В случае керамики - паразиты у всех деталей 1го размера одинаковы, различается DC bias. Так, для протокола.

И потому TL431, например, может обеспечить раздельную регулировку ФЧХ и АЧХ

Минимально фазовые цепи - не могут, только вместе.