國產光耦晶片-先進光半導體滿足市場對提高性能的需求時，隔離式AC/DC，DC/DC或DOSA兼容電源模塊的設計人員面臨挑戰。本文介紹了數字隔離器誤差放大器，它改善了初級側控制架構的瞬態響應和工作溫度範圍。初級側控制器的傳統應用是使用光耦合器提供反饋環路隔離，並使用並聯穩壓器作為誤差放大器和基準。儘管通常被認為是用於電源的廉價隔離器，但光耦合器會將環路帶寬限制為最大50kHz，實際上，它可能要低得多。使用快速可靠的數字隔離器電路將隔離式誤差放大器和精密基準功能集成到單個封裝中，將導致具有低得多的溫度漂移和更高帶寬的精密隔離式誤差放大器。隔離誤差放大器可以實現超過250kHz的環路帶寬，這使得隔離式主電源設計可以以更快的開關速度運行。藉助正確的電源拓撲，更快的開關速度可以使用更小的輸出濾波電感器和電容器來實現更緊湊的電源。
國產光耦替代進口-先進光半導體我們將研究的初始拓撲是反激式轉換器，因為這是就組件數量而言最簡單的電路。反激電路的開關最少，在這種情況下，初級側只有一個，而次級側則有一個整流二極體。簡單的反激電路通常用於相對較低的輸出功率，但是由於右半平面（RHP）零，它確實具有高輸出紋波電流和低交叉頻率。結果，反激電路需要具有大輸出紋波電流額定值的大輸出電容值。光耦合器方法如圖1所示，其中涉及使用並聯穩壓器充當隔離輸出電壓VO的反饋電壓的誤差放大器。當用作精度標準時，並聯穩壓器可提供典型值為2％的參考電壓。內部誤差放大器將分壓後的輸出電壓與並聯穩壓器的參考電壓進行比較，然後將輸出饋入光耦合器LED電路。光耦合器LED由輸出電壓和串聯電阻提供的電流偏置，所需電流量基於其數據手冊中所述的光耦合器電流傳輸（CTR）特性。
CTR是輸出電晶體電流與輸入LED電流的比率。CTR特性不是線性的，並且因光耦合器而異。如圖2所示，光耦合器的CTR會隨著工作壽命而變化，這使得可靠性設計非常具有挑戰性。在高功率和高密度電源的高溫環境中使用或維修多年後，其CTR將降低40％。當光耦合器用作線性器件時，它具有相對較慢的傳輸特性（較小的信號帶寬約為50kHz），這會導致電源的環路響應變慢。對於反激式拓撲，慢速傳輸特性可能不是問題，因為此拓撲要求誤差放大器的補償減小環路帶寬以保持穩定的輸出。光耦合器需要考慮的問題是，其輸出特性隨時間的變化會迫使設計人員進一步降低環路響應，以確保環路的穩定性。環路響應較慢的缺點是，這會降低瞬態響應，並且在負載瞬態之後，輸出電壓將需要更長的時間才能恢復。增加較大的輸出電容可以幫助減少輸出電壓降，但會增加輸出響應時間。當更小且成本更低的解決方案可能是更可取的時，這導致更大，更昂貴的電源設計。
國產光耦生產廠家-先進光半導體在說明了獲得光耦合器作為線性隔離器的穩定工作的困難之後，可以檢查隔離誤差放大器在一段時間和極端溫度下提供穩定和可靠性能的能力。如圖3所示，現在將分流調節器和VREF功能替換為寬帶運算放大器和1.225V參考部分，並且將光耦合器替換為基於數字隔離器技術的快速線性隔離器。器件右側的運算放大器具有連接至內部1.225V參考電壓的同相+IN引腳和可通過以下方式連接隔離的DC-DC轉換器輸出中的反饋電壓的-IN反相引腳。分壓器。COMP引腳是運算放大器的輸出，可用於在補償網絡中連接電阻器和電容器組件。COMP引腳在內部驅動發射器模塊，該模塊將運算放大器的輸出電壓轉換為調製脈衝輸出，用於驅動數字隔離變壓器。在隔離誤差放大器的左側，對變壓器輸出信號進行解碼，並將其轉換為驅動放大器模塊的電壓。放大器模塊產生可在EAOUT引腳上獲得的誤差放大器輸出，該輸出用於驅動DC-DC電路中PWM控制器的輸入。