电源php38电路,六款uc3842开关电源电路图分享

描述

uc3842开关电源电路图分享(一)

用UC3842做的开关电源的典型电路见图1。过载和短路保护,一般是通过在开关管的源极串一个电阻(R4),把电流信号送到3842的第3脚来实现保护。

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当电源过载时,3842保护动作,使占空比减小,输出电压降低,3842的供电电压Vaux也跟着降低,当低到3842不能工作时,整个电路关闭,然后靠R1、R2开始下一次启动过程。这被称为“打嗝”式(hiccup)保护。在这种保护状态下,电源只工作几个开关周期,然后进入很长时间(几百ms到几s)的启动过程,平均功率很低,即使长时间输出短路也不会导致电源的损坏。

由于漏感等原因,有的开关电源在每个开关周期有很大的开关尖峰,即使在占空比很小时,辅助电压Vaux也不能降到足够低,所以一般在辅助电源的整流二极管上串一个电阻(R3),它和C1形成RC滤波,滤掉开通瞬间的尖峰。仔细调整这个电阻的数值,一般都可以达到满意的保护。使用这个电路,必须注意选取比较低的辅助电压Vaux,对3842一般为13~15V,使电路容易保护。

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图2、3、4是常见的电路。图2采取拉低第1脚的方法关闭电源。图3采用断开振荡回路的方法。图4采取抬高第2脚,进而使第1脚降低的方法。在这3个电路里R3电阻即使不要,仍能很好保护。注意电路中C4的作用,电源正常启动,光耦是不通的,因此靠C4来使保护电路延迟一段时间动作。在过载或短路保护时,它也起延时保护的左右。在灯泡、马达等启动电流大的场合,C4的取值也要大一点。

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图1是使用最广泛的电路,然而它的保护电路仍有几个问题:

1. 在批量生产时,由于元器件的差异,总会有一些电源不能很好保护,这时需要个别调整R3的数值,给生产造成麻烦;

2. 在输出电压较低时,如3.3V、5V,由于输出电流大,过载时输出电压下降不大,也很难调整R3到一个理想的数值;

3. 在正激应用时,辅助电压Vaux虽然也跟随输出变化,但跟输入电压HV的关系更大,也很难调整R3到一个理想的数值。

这时如果采用辅助电路来实现保护关断,会达到更好的效果。辅助关断电路的实现原理:在过载或短路时,输出电压降低,电压反馈的光耦不再导通,辅助关断电路当检测到光耦不再导通时,延迟一段时间就动作,关闭电源。

uc3842开关电源电路图分享(二)

UC3842组成的小功率开关电源电路如下图所示:

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uc3842开关电源电路图分享(三)

UC3842是一种性能优异、应用广泛、结构较简单的PWM开关电源集成控制器,由于它只有一个输出端,所以主要用于音端控制的开关电源。

UC3842 7脚为电压输入端,其启动电压范围为16-34V。在电源启动时,VCC﹤16V,输入电压施密物比较器输出为0,此时无基准电压产生,电路不工作;当 Vcc﹥16V时输入电压施密特比较器送出高电平到5V蕨稳压器,产生5V基准电压,此电压一方面供销内部电路工作,另一方面通过⑧脚向外部提供参考电压。一旦施密特比较器翻转为高电平(芯片开始工作以后),Vcc可以在10V-34V范围内变化而不影响电路的工作状态。当Vcc低于10V时,施密特比较器又翻转为低电平,电路停止工作。

当基准稳压源有5V基准电压输出时,基准电压检测逻辑比较器即达出高电平信号到输出电路。同时,振荡器将根据④脚外接Rt、Ct参数产生 f=/Rt.Ct的振荡信号,此信号一路直接加到图腾柱电路的输入端,另一路加到PWM脉宽市制RS触发器的置位端,RS型PWN脉宽调制器的R端接电流检测比较器输出端。

R端为占空调节控制端,当R电压上升时,Q端脉冲加宽,同时⑥脚送出脉宽也加宽(占空比增多);当R端电压下降时,Q端脉冲变窄,同时 ⑥脚送出脉宽也变变窄(占空比减小)。UC3842各点时序如图所示,只有当E点为高电平时才有信号输出 ,并且a、b点全为高电平时,d点才送出高电平,c点送出低电平,否则d点送出低电平,c点送出高电平。②脚一般接输出电压取样信号,也称反馈信号。

当② 脚电压上升时,①脚电压将下降,R端电压亦随之下降,于是⑥脚脉冲变窄;反之,⑥脚脉冲变宽。③脚为电流传感端,通常在功率管的源极或发射极串入一小阻值取样电阻,将流过开关管的电流转为电压,并将此电压引入境脚。当负载短路或其它原因引起功率管电流增加,并使取样电阻上的电压超过1V时,⑥脚就停止脉冲输出,这样就可以有效的保护功率管不受损坏。

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uc3842开关电源电路图分享(四)

UC3842型PWM控制器是一款保护功能比较完善的集成电路,它采用DIP8封装。具有输入过压保护、输入欠压保护、输出过流保护等功能。而且过流保护是用逐个脉冲限流保护方式与过流关闭保护方式共用,通过不同阀值比较器实现保护功能,当出现过载时,这些比较器将短路PWM输出脉冲,同时打开慢启动晶体管,并慢启动电容放电,从而保证故障消除后系统能够正确的重新启动,UC3842的PWM产生电路如图所示。

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uc3842开关电源电路图分享(五)

由UC3842构成的开关电源电路如图6所示,T为高频变压器。刚开机时,220V交流电先通过PNF滤掉射频干扰,再经过整流滤波获得约+300V直流电压,然后经R2降压后向UC3842提供+16V启动电压。R1是限流电阻,C1为滤波电容。正常工作后,自馈线圈N2上的高频电压经过VD1、C1整流滤波,就作为UC3842的正常工作电压。R5、C4用以改善内部误差放大器的频率响应,R1是斜坡补偿电阻。开关频率 。C5为消噪电容,R10是过流检测电阻,R7是VMOS开关功率管的栅极限流电阻。由C8、VD1、R11、VD2、C9构成两级吸收回路,用于吸收尖峰电压。VD1和VD3选用恢复二极管FR305。VD4为输出级的整流管,采用肖特基二极管,以满足高频、大电流整流之需要。

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图6 UC3842构成的开关电源电路

当NMOS管导通时,初级线圈N1电流线性增大,磁场增强,次级线圈中VD4截止,由电容C10向负载供电;此时,脉冲变压器原边回路中VD2亦截止,N1这时起存储能量的作用。当NMOS管截止后,初级线圈电流减小,磁场减弱,次级线圈回路中VD4导通,能量通过VD4及C10向负载释放,输出直流电压,部分能量由VD2向电阻R12和电容C9释放。

为保证开关电源输出直流电压不受干扰,电路中提供了稳压电路。一是采用NMOS管源极串接电阻R9,把电流信号变为电压信号,送入UC3842作为比较电压,控制激励脉冲的占空比,达到稳压目的。二是变压器T中的线圈N2间接采样,起到电压反馈作用,N2间接采样后,经过VD1和C3整流,在C3上取样,该电压一方面经过R3和R4分压送到UC3842的2管脚加到误差放大器A3的反相输入端,另一方面直接送到UC3842的7管脚,作为芯片供电电压。电路刚启动时由输入电压经整流滤波降压给芯片供电,工作后由反馈电压供电,因而UC3842的电源电压反映了输出电压的变化,起到反馈作用,使输出电压稳定。三是在UC3842中,锯齿波发生器输出锯齿波的斜率还与输入电压有关,当输入电压升高时锯齿波斜率增大,使输出激励脉冲占空比减小,从而使输出电压维持稳定,反之亦然,实际上相当于反馈控制。

uc3842开关电源电路图分享(六)

以UC3842为核心控制器件,设计一款AC220V输入,DC24V输出的单端反激式开关稳压电源。开关电源控制电路是一个电压、电流双闭环控制系统。变换器的幅频特性由双极点变成单级点,因此,增益带宽乘积得到了提高 ,稳定幅度大,具有良好的频率响应特性。

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主要的功能模块包括:启动电路、过流过压欠压保护电路、反馈电路、整流电路。

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