बिजली आपूर्ति स्विच करने में ऑप्टोकॉप्लर की भूमिका, कनेक्शन और कार्य सिद्धांत
1. सामान्य कनेक्शन विधियाँ और उनके कार्य सिद्धांत
फीडबैक के लिए आमतौर पर उपयोग किए जाने वाले ऑप्टोकॉप्लर मॉडल में टीएलपी521, पीसी817 आदि शामिल हैं। उदाहरण के तौर पर टीएलपी521 को लेते हुए, यह लेख इस प्रकार के ऑप्टोकॉप्लर की विशेषताओं का परिचय देता है।
TLP521 का प्राथमिक पक्ष प्रकाश उत्सर्जक डायोड के बराबर है। प्राथमिक धारा जितनी बड़ी होगी, प्रकाश की तीव्रता उतनी ही मजबूत होगी, और द्वितीयक ट्रांजिस्टर की धारा आईसी उतनी ही बड़ी होगी। द्वितीयक ट्रांजिस्टर के वर्तमान आईसी और प्राथमिक डायोड के वर्तमान आईसी के अनुपात को ऑप्टोकॉप्लर का वर्तमान प्रवर्धन कारक कहा जाता है, जो तापमान के साथ बदलता रहता है और तापमान से काफी प्रभावित होता है। फीडबैक के लिए उपयोग किया जाने वाला ऑप्टोकॉप्लर फीडबैक प्राप्त करने के लिए इस सिद्धांत का उपयोग करता है कि "प्राथमिक धारा में परिवर्तन से द्वितीयक धारा में परिवर्तन होगा"। इसलिए, ऐसी स्थितियों में जहां प्रवर्धन कारक के बड़े तापमान बहाव के कारण परिवेश का तापमान नाटकीय रूप से बदलता है, ऑप्टोकॉप्लर्स के माध्यम से जितना संभव हो सके फीडबैक से बचा जाना चाहिए। इसके अलावा, ऐसे ऑप्टोकॉप्लर्स का उपयोग करते समय, अपेक्षाकृत विस्तृत रैखिक बैंड के भीतर संचालित करने के लिए परिधीय मापदंडों को डिजाइन करने पर ध्यान दिया जाना चाहिए। अन्यथा, ऑपरेटिंग मापदंडों के प्रति सर्किट की संवेदनशीलता बहुत मजबूत है, जो सर्किट के स्थिर संचालन के लिए अनुकूल नहीं है।
आमतौर पर टीएलपी521 के साथ संयुक्त टीएल431 को फीडबैक के लिए चुना जाता है। इस बिंदु पर, टीएल431 का कार्य सिद्धांत 2.5 वी के संदर्भ के साथ एक आंतरिक वोल्टेज त्रुटि एम्पलीफायर के बराबर है, इसलिए पिन 1 और पिन 3 के बीच एक क्षतिपूर्ति नेटवर्क को जोड़ने की आवश्यकता है।
ऑप्टोकॉप्लर फीडबैक की पहली सामान्य विधि आउटपुट वोल्टेज के रूप में वीओ और चिप की आपूर्ति वोल्टेज के रूप में वीडी है। COM सिग्नल को चिप के त्रुटि एम्पलीफायर आउटपुट पिन से कनेक्ट करें, या PWM चिप (जैसे UC3525) के आंतरिक वोल्टेज त्रुटि एम्पलीफायर को इन-फेज एम्पलीफायर फॉर्म से कनेक्ट करें, और COM सिग्नल को इसके संबंधित इन-फेज टर्मिनल से कनेक्ट करें नत्थी करना। ध्यान दें कि बाईं ओर की जमीन आउटपुट वोल्टेज ग्राउंड है, और दाईं ओर की जमीन चिप पावर सप्लाई वोल्टेज ग्राउंड है। दोनों को ऑप्टोकॉप्लर्स द्वारा अलग किया जाता है।
जब आउटपुट वोल्टेज बढ़ता है, तो TL431 के पिन 1 (वोल्टेज त्रुटि एम्पलीफायर के रिवर्स इनपुट टर्मिनल के बराबर) पर वोल्टेज बढ़ता है, और पिन 3 पर वोल्टेज (वोल्टेज त्रुटि एम्पलीफायर के आउटपुट टर्मिनल के बराबर) कम हो जाता है। ऑप्टोकॉप्लर टीएलपी521 का प्राथमिक करंट बढ़ता है, ऑप्टोकॉप्लर के दूसरे छोर पर आउटपुट करंट आईसी बढ़ता है, रेसिस्टर आर4 पर वोल्टेज ड्रॉप बढ़ता है, पिन कॉम पर वोल्टेज घटता है, कर्तव्य चक्र घटता है, और आउटपुट वोल्टेज घटता है; इसके विपरीत, जब आउटपुट वोल्टेज घटता है, तो समायोजन प्रक्रिया समान होती है।
दूसरी सामान्य कनेक्शन विधि चित्र 2 में दिखाई गई है। पहली कनेक्शन विधि के विपरीत, इस कनेक्शन विधि में, ऑप्टोकॉप्लर का चौथा पिन सीधे चिप के त्रुटि एम्पलीफायर के आउटपुट टर्मिनल से जुड़ा होता है, और वोल्टेज त्रुटि एम्पलीफायर के अंदर होता है चिप को ऐसे रूप में जोड़ा जाना चाहिए जहां इन-फेज टर्मिनल की क्षमता इन-फेज टर्मिनल की क्षमता से अधिक हो। ऑपरेशनल एम्पलीफायर की एक विशेषता का उपयोग करके - जब ऑपरेशनल एम्पलीफायर का आउटपुट करंट इसकी वर्तमान आउटपुट क्षमता से अधिक हो जाता है, तो ऑपरेशनल एम्पलीफायर का आउटपुट वोल्टेज मान कम हो जाएगा, और आउटपुट करंट जितना बड़ा होगा, आउटपुट वोल्टेज उतना ही कम हो जाएगा। इसलिए, इस कनेक्शन विधि का उपयोग करके सर्किट में, पीडब्लूएम चिप के त्रुटि एम्पलीफायर के दो इनपुट पिन को एक निश्चित क्षमता से जोड़ना आवश्यक है, और उसी दिशा टर्मिनल क्षमता रिवर्स दिशा टर्मिनल क्षमता से अधिक होनी चाहिए, ताकि त्रुटि एम्पलीफायर का प्रारंभिक आउटपुट वोल्टेज उच्च है।
