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PWM開關電源集成控制IC-UC3842工作原理

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PWM開關電源集成控制IC-UC3842工作原理

UC3842工作原理

下圖為UC3842 內部框圖和引腳圖,UC3842 采用固定工作頻率脈沖寬度可控調制方式,共有8 個引腳,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 基準電壓進行比較,產生誤差電壓,從而控制脈沖寬度;

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

④腳為定時端,內部振蕩器的工作頻率由外接的阻容時間常數決定,f=1.8/(RT×CT);

⑤腳為公共地端;

⑥腳為推挽輸出端,內部為圖騰柱式,上升、下降時間僅為50ns 驅動能力為±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 基準電壓輸出端,有50mA 的負載能力。



UC3842 內部原理框圖

UC3842是一種性能優(yōu)異、應用廣泛、結構較簡單的PWM開關電源集成控制器,由于它只有一個輸出端,所以主要用于音端控制的開關電源。

UC3842 7腳為電壓輸入端,其啟動電壓范圍為16-34V。在電源啟動時,VCC﹤16V,輸入電壓施密物比較器輸出為0,此時無基準電壓產生,電路不工作;當 Vcc﹥16V時輸入電壓施密特比較器送出高電平到5V蕨穩(wěn)壓器,產生5V基準電壓,此電壓一方面供銷內部電路工作,另一方面通過⑧腳向外部提供參考電壓。一旦施密特比較器翻轉為高電平(芯片開始工作以后),Vcc可以在10V-34V范圍內變化而不影響電路的工作狀態(tài)。當Vcc低于10V時,施密特比較器又翻轉為低電平,電路停止工作。

當基準穩(wěn)壓源有5V基準電壓輸出時,基準電壓檢測邏輯比較器即達出高電平信號到輸出電路。同時,振蕩器將根據④腳外接Rt、Ct參數產生 f=/Rt.Ct的振蕩信號,此信號一路直接加到圖騰柱電路的輸入端,另一路加到PWM脈寬市制RS觸發(fā)器的置位端,RS型PWN脈寬調制器的R端接電流檢測比較器輸出端。R端為占空調節(jié)控制端,當R電壓上升時,Q端脈沖加寬,同時⑥腳送出脈寬也加寬(占空比增多);當R端電壓下降時,Q端脈沖變窄,同時 ⑥腳送出脈寬也變變窄(占空比減?。?。UC3842各點時序如圖所示,只有當E點為高電平時才有信號輸出 ,并且a、b點全為高電平時,d點才送出高電平,c點送出低電平,否則d點送出低電平,c點送出高電平。②腳一般接輸出電壓取樣信號,也稱反饋信號。當② 腳電壓上升時,①腳電壓將下降,R端電壓亦隨之下降,于是⑥腳脈沖變窄;反之,⑥腳脈沖變寬。③腳為電流傳感端,通常在功率管的源極或發(fā)射極串入一小阻值取樣電阻,將流過開關管的電流轉為電壓,并將此電壓引入境腳。當負載短路或其它原因引起功率管電流增加,并使取樣電阻上的電壓超過1V時,⑥腳就停止脈沖輸出,這樣就可以有效的保護功率管不受損壞。


2、TOP224P構成的12V、20W開關直流穩(wěn)壓電源電路

由TOP224P構成的 12V、20W開關直流穩(wěn)壓電源電路如圖所示。電路中使用兩片集成電路:TOP224P型三端單片開關電源(IC1),PC817A型線性光耦合器 (IC2)。交流電源經過UR和Cl整流濾波后產生直流高壓Ui,給高頻變壓器T的一次繞組供電。VDz1和VD1能將漏感產生的尖峰電壓鉗位到安全值, 并能衰減振鈴電壓。VDz1采用反向擊穿電壓為200V的P6KE200型瞬態(tài)電壓抑制器,VDl選用1A/600V的UF4005型超快恢復二極管。二 次繞組電壓通過V砬、C2、Ll和C3整流濾波,獲得12V輸出電壓Uo。Uo值是由VDz2穩(wěn)定電壓Uz2、光耦中LED的正向壓降UF、R1上的壓降 這三者之和來設定的。改變高頻變壓器的匝數比和VDz2的穩(wěn)壓值,還可獲得其他輸出電壓值。R2和VDz2五還為12V輸出提供一個假負載,用以提高輕載 時的負載調整率。反饋繞組電壓經VD3和C4整流濾波后,供給TOP224P所需偏壓。由R2和VDz2來調節(jié)控制端電流,通過改變輸出占空比達到穩(wěn)壓目 的。共模扼流圈L2能減小由一次繞組接D端的高壓開關波形所產生的共模泄漏電流。C7為保護電容,用于濾掉由一次、二次繞組耦合電容引起的干擾。C6可減 小由一次繞組電流的基波與諧波所產生的差模泄漏電流。C5不僅能濾除加在控制端上的尖峰電流,而且決定自啟動頻率,它還與R1、R3一起對控制回路進行補償。


本電源主要技術指標如下:
交流輸人電壓范圍:u=85~265V;
輸入電網頻率:fLl=47~440Hz;
輸出電壓(Io=1.67A):Uo=12V;
最大輸出電流:IOM=1.67A;
連續(xù)輸出功率:Po=20W(TA=25℃,或15W(TA=50℃);
電壓調整率:η=78%;
輸出紋波電壓的最大值:±60mV;
工作溫度范圍:TA=0~50℃。

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| 發(fā)布時間:2018.05.24    來源:電源適配器廠家
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