▲?點(diǎn)擊上方?21Dianyuan?關(guān)注我們

本文是?21Dianyuan 社區(qū) 原創(chuàng) 技術(shù)文章，作者偉林電源，感謝作者的辛苦付出。?

UC3842

內(nèi)部工作原理

圖1 示出了 UC3842 內(nèi)部框圖和引腳圖。

圖1 UC3842 內(nèi)部原理框圖

UC3842 采用固定工作頻率脈沖寬度可控調(diào)制方式，共有8 個(gè)引腳，各腳功能如下：

①腳是誤差放大器的輸出端，外接阻容元件用于改善誤差放大器的增益和頻率特性；

②腳是反饋電壓輸入端，此腳電壓與誤差放大器同相端的 2.5V 基準(zhǔn)電壓進(jìn)行比較，產(chǎn)生誤差電壓，從而控制脈沖寬度；

③腳為電流檢測輸入端， 當(dāng)檢測電壓超過 1V 時(shí)縮小脈沖寬度使電源處于間歇工作狀態(tài)；

④腳為定時(shí)端，內(nèi)部振蕩器的工作頻率由外接的阻容時(shí)間常數(shù)決定，f=1.8/(RT×CT)；

⑤腳為公共地端；

⑥腳為推挽輸出端，內(nèi)部為圖騰柱式，上升、下降時(shí)間僅為 50ns 驅(qū)動(dòng)能力為 ±1A ；

⑦腳是直流電源供電端，具有欠、過壓鎖定功能，芯片功耗為 15mW；

⑧腳為 5V 基準(zhǔn)電壓輸出端，有 50mA 的負(fù)載能力。

UC3842

開關(guān)電源電路

圖2 是由 UC3842 構(gòu)成的開關(guān)電源電路，220V 市電由 C1、L1?濾除電磁干擾，負(fù)溫度系數(shù)的熱敏電阻 Rt1?限流，再經(jīng) VC 整流、C2?濾波，電阻 R1、電位器 RP1?降壓后加到 UC3842 的供電端 (⑦腳)，為 UC3842 提供啟動(dòng)電壓，電路啟動(dòng)后變壓器的付繞組③④的整流濾波電壓一方面為 UC3842 提供正常工作電壓，另一方面經(jīng) R3、R4?分壓加到誤差放大器的反相輸入端②腳，為 UC3842 提供負(fù)反饋電壓，其規(guī)律是此腳電壓越高驅(qū)動(dòng)脈沖的占空比越小，以此穩(wěn)定輸出電壓。

圖2 UC3842 構(gòu)成的開關(guān)電源

④腳和⑧腳外接的 R6、C8 決定了振蕩頻率，其振蕩頻率的最大值可達(dá) 500KHz。R5、C6 用于改善增益和頻率特性。

⑥腳輸出的方波信號(hào)經(jīng) R7、R8 分壓后驅(qū)動(dòng) MOSFEF 功率管，變壓器原邊繞組①②的能量傳遞到付邊各繞組，經(jīng)整流濾波后輸出各數(shù)值不同的直流電壓供負(fù)載使用。

電阻 R10?用于電流檢測，經(jīng) R9、C9 濾濾后送入 UC3842 的③腳形成電流反饋環(huán). 所以由 UC3842 構(gòu)成的電源是雙閉環(huán)控制系統(tǒng)，電壓穩(wěn)定度非常高，當(dāng) UC3842 的③腳電壓高于 1V 時(shí)振蕩器停振，保護(hù)功率管不至于過流而損壞。

■ 電路上電時(shí)

外接的啟動(dòng)電路通過引腳7提供芯片需要的啟動(dòng)電壓。在啟動(dòng)電源的作用下，芯片開始工作，脈沖寬度調(diào)制電路產(chǎn)生的脈沖信號(hào)經(jīng)6腳輸出驅(qū)動(dòng)外接的開關(guān)功率管工作。功率管工作產(chǎn)生的信號(hào)經(jīng)取樣電路轉(zhuǎn)換為低壓直流信號(hào)反饋到3腳，維護(hù)系統(tǒng)的正常工作。

■?電路正常工作后

取樣電路反饋的低壓直流信號(hào)經(jīng)2腳送到內(nèi)部的誤差比較放大器，與內(nèi)部的基準(zhǔn)電壓進(jìn)行比較，產(chǎn)生的誤差信號(hào)送到脈寬調(diào)制電路，完成脈沖寬度的調(diào)制，從而達(dá)到穩(wěn)定輸出電壓的目的。

如果輸出電壓由于某種原因變高，則2腳的取樣電壓也變高，脈寬調(diào)制電路會(huì)使輸出脈沖的寬度變窄，則開關(guān)功率管的導(dǎo)通時(shí)間變短，輸出電壓變低，從而使輸出電壓穩(wěn)定，反之亦然。

鋸齒波振蕩電路產(chǎn)生周期性的鋸齒波，其周期取決于4腳外接的 RC 網(wǎng)絡(luò)。所產(chǎn)生的鋸齒波送到脈沖寬度調(diào)制器，作為其工作周期，脈寬調(diào)制器輸出的脈沖周期不變，而脈沖寬度則隨反饋電壓的大小而變化。

UC3842

電路的調(diào)試

此電路的調(diào)試需要注意：

一是調(diào)節(jié)電位器 RP1 使電路起振，起振電流在 1mA 左右；

二是起振后變壓器③④繞組提供的直流電壓應(yīng)能使電路正常工作，此電壓的范圍大約為 11～17V 之間；

三是根據(jù)輸出電壓的數(shù)值大小來改變 R4，以確定其反饋量的大小；

四是根據(jù)保護(hù)要求來確定檢測電阻 R10?的大小，通常 R10?是 2W、1Ω 以下的電阻。

UC3842 開關(guān)電源保護(hù)的

幾個(gè)技巧

用 UC3842 做的開關(guān)電源的典型電路見圖1。

過載和短路保護(hù)，一般是通過在開關(guān)管的源極串一個(gè)電阻(R4)，把電流信號(hào)送到3842的第3腳來實(shí)現(xiàn)保護(hù)。

當(dāng)電源過載時(shí)，3842保護(hù)動(dòng)作，使占空比減小，輸出電壓降低，3842的供電電壓 Vaux 也跟著降低，當(dāng)?shù)偷?842不能工作時(shí)，整個(gè)電路關(guān)閉，然后靠 R1、R2 開始下一次啟動(dòng)過程。這被稱為 “打嗝” 式 (hiccup) 保護(hù)。

在這種保護(hù)狀態(tài)下，電源只工作幾個(gè)開關(guān)周期，然后進(jìn)入很長時(shí)間 (幾百ms到幾s) 的啟動(dòng)過程，平均功率很低，即使長時(shí)間輸出短路也不會(huì)導(dǎo)致電源的損壞。

由于漏感等原因，有的開關(guān)電源在每個(gè)開關(guān)周期有很大的開關(guān)尖峰，即使在占空比很小時(shí)，輔助電壓 Vaux 也不能降到足夠低，所以一般在輔助電源的整流二極管上串一個(gè)電阻 (R3)，它和 C1 形成 RC 濾波，濾掉開通瞬間的尖峰。

仔細(xì)調(diào)整這個(gè)電阻的數(shù)值，一般都可以達(dá)到滿意的保護(hù)。使用這個(gè)電路，必須注意選取比較低的輔助電壓 Vaux，對(duì)3842一般為 13～15V，使電路容易保護(hù)。?

圖2、3、4是常見的電路。

圖2采取拉低第1腳的方法關(guān)閉電源。

圖3采用斷開振蕩回路的方法。

圖4采取抬高第2腳，進(jìn)而使第1腳降低的方法。

在這3個(gè)電路里 R3 電阻即使不要，仍能很好保護(hù)。

注 意

電路中 C4 的作用

電源正常啟動(dòng)，光耦是不通的，因此靠 C4 來使保護(hù)電路延遲一段時(shí)間動(dòng)作。

▪ 在過載或短路保護(hù)時(shí)，它也起延時(shí)保護(hù)的左右。

▪?在燈泡、馬達(dá)等啟動(dòng)電流大的場合，C4 的取值也要大一點(diǎn)。

圖1是使用最廣泛的電路，然而它的保護(hù)電路仍有幾個(gè)問題：?

1) 在批量生產(chǎn)時(shí)，由于元器件的差異，總會(huì)有一些電源不能很好保護(hù)，這時(shí)需要個(gè)別調(diào)整 R3 的數(shù)值，給生產(chǎn)造成麻煩；?

2)?在輸出電壓較低時(shí)，如 3.3V、5V，由于輸出電流大，過載時(shí)輸出電壓下降不大，也很難調(diào)整R3到一個(gè)理想的數(shù)值；?

3)?在正激應(yīng)用時(shí)，輔助電壓 Vaux 雖然也跟隨輸出變化，但跟輸入電壓 HV 的關(guān)系更大，也很難調(diào)整 R3 到一個(gè)理想的數(shù)值。?這時(shí)如果采用輔助電路來實(shí)現(xiàn)保護(hù)關(guān)斷，會(huì)達(dá)到更好的效果。

Tips

輔助關(guān)斷電路的實(shí)現(xiàn)原理

在過載或短路時(shí)，輸出電壓降低，電壓反饋的光耦不再導(dǎo)通，輔助關(guān)斷電路當(dāng)檢測到光耦不再導(dǎo)通時(shí)，延遲一段時(shí)間就動(dòng)作，關(guān)閉電源。

*?本文為 21Dianyuan 社區(qū)原創(chuàng)文章，未經(jīng)授權(quán)禁止轉(zhuǎn)載。請(qǐng)尊重知識(shí)產(chǎn)權(quán)，違者本司保留追究責(zé)任的權(quán)利。

推薦閱讀?▼

NCP1399 制作 600W 效率 93%?LLC 電流模式控制方案?

65W QR 模式的反激芯片 采用 NCP1380

基于 WMF10N65C2 的充電器方案設(shè)計(jì)

240W AC/DC 電源 PFC+LLC+SR

★?星標(biāo)?21Dianyuan? 了解更多資訊?▼

我知道你在看喲

總結(jié)

以上是生活随笔為你收集整理的uc3842开关电源电路图_UC3842 的原理及应用详解 (上)的全部內(nèi)容，希望文章能夠幫你解決所遇到的問題。

如果覺得生活随笔網(wǎng)站內(nèi)容還不錯(cuò)，歡迎將生活随笔推薦給好友。