基于UC3843控制的充电器电路设计毕业设计论文
利用升压芯片UC3843完成的DC
利用升压芯片UC3843完成的DC
升压芯片UC3843是一种非常常见的升压型芯片,在目前一些中小型功率的电源电路设计中应用广泛。
在今天的文章中,我们将会为大家分享一个比较简单的设计方案,该方案利用升压芯片UC3843设计了一种DC-DC升压电路,下面就让我们一起来看看吧。
本方案所设计的DC-DC升压电路,基于升压芯片UC3843来完成,该系统输入采用8V-13V直流供电,输出为16V,19V两档可调设计。
电压输入系统后,经过滤波和升压模块达到要求的电压,再经过滤波和调挡模块输出要求的电压。
该方案所设计的升压电路原理框图如下图图1所示。
图1 系统原理框图
UC3843升压芯片运行原理
作为一种比较常见的升压芯片,UC3843属于一种新型脉宽调制集成电路,其本身具有多种功能,且具有工作频率高,引脚少外围元件简单等特点。
在实际运行的过程中,UC3843芯片的电压调整率可达0.01%V,非常接近线性稳压电源的调整率。
工作频率可达500kHz,启动电流仅需1mA,所以它的启动电路非常简单。
UC3843有4种封装形式,一种是14pin双列直插和SOP-14,另一种是8pin双列直插和SOP-8。
我们以最简的8pin封装简述其工作原理。
图2 升压芯片UC3843原理示意图。
毕业设计(论文)-高效率恒流源电路的设计
毕业设计(论文)-高效率恒流源电路的设计泉州师范学院题目高效率恒流源电路的设计物信学院电子信息科学与技术专业 07级 1 班学生姓名学号指导教师职称教授完成日期 2011年4月教务处制1高效率恒流源电路的设计物信学院 07级电子信息科学与技术指导教师教授【摘要】本文设计并制作了由DC-DC变换器为核心的开关稳流电源。
该稳流电源可对手机锂离子进行充电~采用电流型脉宽调制器UC3843作为核心器件~实现输出电流可调的开关稳流电源电路~同时采用单片机C8051F410进行程控~使开关稳流电源具备更加完善的功能。
【关键词】 UC3843 ,DC-DC变换器 ,PWM, 单片机C8051F4102引言 ..................................................................... ........................................................................ . (4)1. 系统设计 ............................................................................................................................................. (4)1.1系统设计任务 ..................................................................... (4)1.2系统设计的基本要求 ..................................................................... (4)1.3系统设计方案 ..................................................................... . (4)1.3.1 DC/DC 变换器电路拓扑结构论证 ..................................................................... (4)1.3.2微控制器电路方案论证 ..................................................................... .. (4)1.3.3 系统设计框图 ..................................................................... ..................................................... 5 2. 硬件电路设计及工作原理 ..................................................................... .. (5)2.1主器件的介绍 ..................................................................... (5)2.1.1电流型脉宽调制器UC3843简介 ..................................................................... (5)2.1.2 DC-DC变换电路设计 ..................................................................... (7)2.2元件参数选择 ..................................................................... (7)2.2.1 储能电感 ..................................................................... . (7)2.2.2 续流二极管 ..................................................................... (7)2.2.3 功率开关管 ..................................................................... (7)3. 数据测量及数据分析 ..................................................................... (7)3.1测试仪器 ..................................................................... ........................................................................ .. 73.2测试方法 ..................................................................... ........................................................................ .. 73.3数据测试 ..................................................................... ........................................................................ .. 83.4数据分析 ..................................................................... ........................................................................134. 设计总结 ..................................................................... ........................................................................ (13)致谢 ..................................................................... ........................................................................ .. (13)参考文献 ..................................................................... ........................................................................ (13)附录: .................................................................... ........................................................................ .. (15)3引言随着电力电子技术的高速发展,电力电子设备为人们生活带来了极大的便利,而电子设备都离不开可靠的电源,而稳流电源在工作时产生的误差直接影响着电池的使用寿命,导致影响整个系统的稳定性。
基于UC3843控制的充电器电路设计
本科毕业设计(论文) 中文题目:基于UC3843控制的充电器电路设计英文题目:THE CHARGER CIRCUIT DESIGN BASED ON UC3843 CONTROL院系:专业:姓名:学号:指导教师:完成时间:摘要最近几年,随着电子产品的大量推入市场,可充电电池的性能在某些方面有所提高。
只有正确的维护好电池的特性,才能充分发挥充电电池的优势。
而且能为充电电池充电的电源有许多种。
本课题是设计基于UC3843构成的80W充电器,主要由开关电源电路、EMI 抑制电路、反激式直流转换电路、输出整流滤波与隔离电路和电池电压状态显示电路等组成,能达到的技术性能如下:输入电压为90~264V,输出电压为44V/1.82A,具有恒压恒流特性,同时具有体积小、转换效率高等优点。
关键词:充电器单片机开关电源ABSTRACTIn recent years, along with the large electronic products into the market, the rechargeable battery performance in some areas of improvement.Only the correct maintenance of the characteristics of the battery, in order to give full play to the advantages of charging battery.But also for charging a rechargeable battery power source has many kinds.This topic is based on UC3843 80W charger, mainly by Switch power supply circuit,the EMI suppression circuit, flyback DC conversion circuit, an output rectifier filter and isolation circuit and battery voltage state display circuit, can meet the technical performance are as follows: the input voltage 90~264V, output voltage 44V/1.82A, with constant voltage and current characteristics, at the same time has small volume, high conversion efficiency.KEYWORDS: Charger Single-chip Switch power supply目录1 绪论 (5)1.1 课题背景及意义 (5)1.1.1 充电器概念和国内发展现状 (5)1.1.2 充电器的特点 (5)1.1.3 充电器模式选择 (6)1.2 充电器的发展趋势 (6)1.3 课题研究的目的和意义 (7)1.3.1 课题研究的目的 (7)1.3.2课题研究的意义 (8)2 充电器的概述 (9)2.1 充电电池的特性 (9)2.2 开关电源 (10)3 充电器的总体设计 (12)3.1 充电器实现的功能及技术指标 (12)3.2 充电器控制电路设计 (12)3.3 硬件电路的设计 (13)3.3.1 电源电路 (13)3.3.2 输出电压电流检测控制电路 (22)3.3.3 输出整流滤波与隔离电路的设计 (28)3.3.4 电池电压状态显示电路 (32)3.3.5 总体电路的设计及工作原理 (33)4 总结 (35)5 技术经济分析报告 (36)致谢 (38)参考文献 (39)1 绪论1.1 课题背景及意义1.1.1 充电器概念和国内发展现状充电器通常指的是一种将交流电转换为低压直流电的设备。
基于UC3843的高效DC-DC模块电源设计
基于UC3843的高效DC-DC模块电源设计
DC/DC 模块电源是电子产品设计中广泛使用的二次电源,它将一次电源单一的输出电压进行二次变换,变成各种需要的电压,提供给芯片。
由于模块体积小,所以功率密度要求高,同时工作环境较为恶劣,可靠性要求高;模块电源一般要求工作温度为- 20 ~55℃, MTBF(平均无故障时间)要求在20 万小时以上。
本文提出了一种基于UC3843 芯片DC/DC 模块电源的实现方案,电路简洁,工作可靠,转换效率高。
1 UC3843 功能及技术特性
UC3843 是一种高性能固定频率电流模式控制器,专为直流至直流变换器低压应用而设计,设计人员只需采用少量外部元件就能获得性价比高的解决方案。
UC3843 具有自动前馈补偿、锁存脉宽调制、欠压锁定、低压启动等特点,电流模式工作可到500kHz.器件提供8 脚双列直插塑料封装和14 脚塑料表面贴装封装(SO- 14)。
UC3843 由振荡器、误差放大器、电流检测比较器、脉宽调制锁存器、参考稳压器等几部分组成,内部结构如图1 所示,接口信号说明见表1.
图1 UC3843 内部结构图
表1 UC3843 芯片管脚说明(双列直插封装)
tips:感谢大家的阅读,本文由我司收集整编。
仅供参阅!。
基于UC3843的升压型DC-DC设计
电了技术课程设计报告设计课题:基于UC3843的升压型DC-DC设计专业班级:_____________________学生姓名:_______________________指导教师:_______________________设计时间:_______________________目录 一 设计任务与要求 ...................................... .. (3)二 集成稳压电源和开关电源的区别 ...................................... (3)2.1 集成稳压器的组成 ............3 2.2 开关电源的组成 ..............5 三 开关电源的分类 ...................................... .. (5)四 常见开关电源的介绍 ...................................... .. (6)4.1 基本电路 ....................6 4.2 单端反激式开关电源 ..........7 4.3 单端正激式开关电源 ..........8 4.4 自激式开关稳压电源 ..........9 4.5 推挽式开关电源 ..............9 4.6 降压式开关电源 ..............10 4.7 升压式开关电源 ..............11 4.8 反转式开关电源 ..............11 五 升压开关电源设计并计算参数...................................... .. (1)1 5.1 Boost 变换器 ................12 5.2 uc3843 的介绍 ...............13 5.3 电路参数设计 ................. . (1)4 六 原理图和 PCB 图清单........................... . (1)5 6.1 原理图 .......................15 6.2 元件清单 ..............16 6.3 pcb 图 ........................16七 性能测试结果分析...................................... (1)8 八. 结论与心得 ...................................... (19)九. 参考文献 ........................................... 1 9基于UC3843的升压型 DC-DC 设计 一、设计任务与要求1 •掌握PCB 制板技术、焊接技术、电路检测以及集成电路的使用方法。
基于UC3843的DC
基于UC3843的DC基于UC3843的DC-DCBuck电路⽬录⼀.设计⽬的⼆.设计要求三.设计⽅案1.DC-DC⼯作原理2.总体设计3.⽅案选择4.UC3843芯⽚介绍5.电路中重要参数的计算四.设计内容1.电路图2.UC3843引脚输出波形3.接负载时PWM波4.实物图5.实验结果分析五.实习总结摘要该实习内容是制作DC-DC降压电源,采⽤PWM脉宽调制⽅式的⽅案,所⽤控制芯⽚为UC3843.整个过程需要使⽤Altium designer软件。
⼀、设计⽬的学习绘制原理图、PCB图、打印、曝光、显影、腐蚀钻孔、焊接电路⼯作原理等,对制作元器件的装机与调试进⾏理性的认识,做好⽇后学习计算机硬件基础。
同时学习掌握DC-DC电源制作原理,并亲⾃实践焊接实物电路,培养理论联系实际的能⼒,提⾼了分析问题和解决问题的能⼒,以及动⼿实践的能⼒。
⼆、设计要求1、掌握PCB制板技术、焊接技术、电路检测以及集成电路的使⽤⽅法2、掌握UC3843的⾮隔离开关电源的设计、组装与调试⽅法3、研究开关电源的实现⽅法,并按照设计指标要求进⾏电路的设计与仿真。
4、掌握开关电源的⼯作电源。
5、设计硬件系统并进⾏仿真,掌握系统的调试⽅法,使系统达到设计要求。
三设计⽅案1.DC-DC⼯作原理出,DC-DC电源和LDO电源的另⼀个区别是DC-DC电源既可以降压也可以升压还可以反相(正电压变负电压),⽽LDO电源只能降压。
DC-DC转换器⼀般由控制芯⽚,电感线圈,⼆极管,三极管,电容器构成。
在讨论DC-DC转换器的性能时,如果单针对控制芯⽚,是不能判断其优劣的。
其外围电路的元器件特性,和基板的布线⽅式等,能改变电源电路的性能,因此,应进⾏综合判断。
2.总体设计图2 UC3843双闭环控制框图1)整个稳压过程有两个闭环来控制电压闭环:输出电压通过取样后反馈给误差放⼤器,⽤于放⼤器内部的2.5V基准电压⽐较后测试误差电压,误差放⼤器控制由于负载变化造成的输出电压的变化。
基于UC3843设计的80W充电器
基于UC3843设计的80W充电器基于UC3843设计的80W充电器功能指标一、技术指标:1、输入电压:90~264VAC;2、输出:44V/1.82A;3、效率:典型值86%;4、输出特性:恒压恒流,近似于矩形输出特性。
二、电路组成:电路由EMI抑制电路组成、反激式直流变换电路、输出整流滤波电路、隔离电路、输出电压电流检测控制电路、电池电压状态显示电路等组成。
三、电路特色:利用二次侧的LM393组成电池电压判别检测电路,参与对输出电压的调节,符合可充电电池的输出特性,对延长电池的使用寿命有很大作用。
LED1和LED2组成显示电路,能直观的反应出电池的工作状态,便于使用者操作。
电路说明电路设计:1、工作原理简述:1)50Hz交流电压通过C1、L1组成的EMI抑制电路到VD1~VD4组成的桥式整流电路,将50Hz交流电压变成100Hz脉动的直流电压,由电容C4将其滤波成DC电压。
这个电压给变压器T1的一次侧线圈。
2)U1的7脚启动电压由电阻R3、R4从交流侧供电给U1内部启动块、一次电流回路的关闭是由变压器一次线圈、开关Q1、电流检测电阻R9来实现。
3)电阻R6、电容C3和二极管VD5组成钳位电路,用来保护Q1的,以防止因一次线圈漏感产生的尖峰电压击穿Q1。
4)从辅助绕组线圈,由电容C5,电阻R5,二极管VD6组成的电路网络提供电压给U1,R5可以使UCC更稳定和抵抗噪声。
5)C8是基准电压的退耦电容。
6)二极管VD8、电容C15、C16、C17和电感L2是用来整流和平滑输出电压。
7)U3通过光耦推动一次边电路以保证输出电压稳定。
8)输出电压的信息通过R10、R12、R23提供给U4。
9)R14,C7为反馈回路提供频率补偿。
10)R20限制通过U3和U4的电流。
11)R21用来保证当电源满载时(光耦LED电流为零时)U4的工作稳定。
12)D2A、Q2、LED1、R22、R24、R18、R31、R25、R26、组成电池充电指示电路。
基于UC3843的输出可调开关电源设计
市电
器
整流 boost型 滤波 开关电源
滤波 输出
PWM控 制芯片
反馈
采样
图 1 开关电源总体设计框图 Fig.1 Overall design block diagram of
switching power supply
2 开关电源电路设计
2.1 整流滤波电路设计 交流电通过桥式整流电路袁 再经过 L1尧L2尧C1 组
电源是现代社会必不可少的设备袁从日常生活 到工业生产袁都离不开各式各样的电源装置遥 随着 科技的发展袁人们对电源的体积尧效率等有了更高 的要求袁因此促进了开关电源的诞生和发展遥 开关 电源利用功率半导体器件作为开关袁利用脉冲宽度 调制渊PWM冤或脉冲频率调制渊PFM冤技术袁在转变电 源形态时对开关变换器实现自动闭环控制来稳定 输出电压遥 相比于传统线性电源体积庞大笨重尧转 换效率偏低的缺点袁开关电源具有体积小尧效率高尧 输出功率大等优点袁因此成为应用面最广袁应用数
电通过 boost 电路袁 再经过滤波后输出稳定的直流 电遥 输出的电压通过反馈回路到 PWM 控制芯片袁控 制 boost 开关电源中开关管的关断袁 从而通过控制 开关的占空比来实现稳压的作用遥 在输出端串联一 个小型采样电阻袁当采样电流超过规定值袁则切断 电路遥 开关电源原理图如图 1 所示遥
220 V 变压
低等优点遥 该文采用脉冲宽度调制技术渊PWM冤控制开关管的关断袁基于电流型PWM调制
芯片UC3843设计了一种体积小尧电路简单尧输出可调尧纹波抑制能力强尧带有过流保护功能
的开关电源袁通过Multisim仿真验证了设计的正确性袁并制作尧调试出符合设计指标的开关
电源遥
关键词院脉宽调制曰开关电源曰UC3843
基于UC3843的反激式开关电源反馈电路的设计_陈小敏
0 引 言
用电路如图 2 所示 。
U C3843 是高性能固定频率电流模式控制器 ,专 为低压应用而设计 ,广泛用于 100 W 以下的反激式开 关电源中 。目前大多数开关电源都采用离线式结构 , 一般从辅助供电绕组回路中通过电阻分压取样 ,该反 馈方式的电路简单 ,但由于反馈不能直接从输出电压 取样 ,没有隔离 ,抗干扰能力也差 ,所以输出电压中仍 有 2 %的纹波 ,对于负载变化大和输出电压变化大的 情况下响应慢 ,不适合精度要求较高或负载变化范围 较宽的场合[1 ] ,为了解决这些问题 ,可以采用可调式精 密并联稳压器 TL431 配合光耦构成反馈回路 。
过发 光 二 极 管 最 大 电 流
If
=
Ic CTR
=
7 mA 0. 8
=
8 . 75 mA ,所以 Rs <
Uout - U ka - Uf 8. 75 mA
,同时发光二极
管能承受的最大电流为 50 mA , TL431 为 100 mA ,故
取 流 过 Rs 的 最 大 电 流 为 50 mA , Rs >
TL 431 的工作电流 Ika 范围在 1 mA 到 100 mA 之
间 ,当 Rs 的电流接近于零时 ,也必须保证 Ika 至少为
1 mA ,所以
Rbias
<
1
Uf mA
=
1. 2 V 1 mA
=
1. 2
kΩ
(3)
式中 , Uf 为 PC817A 发 光 二 极 管 的 正 向 压 降 , Uf =
一种基于UC3843的单端反激式开关电源
Ue PWM
Ud
(b) 图5 工作时序图
ELECTRONICS QUALITY
图3 等效拓扑图
理 论 与 研 究 Theory and Research
频、大电流整流之需要。 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。 FU 电源噪 声滤 波器 (PNF) R1 * C1 300V R11 R3 VD1 C2 R3 2 R5 1 6 C4 R4 C5 R6 4 C6 5 UC3843 8 3 C7 R10 R9 R12 R8 R7 VD2 * 7 C3 FR305 C9 N2 N3 C8 FR305 VD3 N1 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UC3843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 UC3843的2管脚加到误差放大器
理 论 与 研 究 Theory and Research
1.引言
开关电源以其高效率、小体 积等优点获得了广泛应用。传统 的开关电源普遍采用电压型脉宽 调制(PWM)技术,而近年电流型 PWM技术得到了飞速发展。相比 电压型PWM,电流型PWM具有更好 的电压调整率和负载调整率,系 统的稳定性和动态特性也得以明 显改善,特别是其内在的限流能 力和并联均流能力使控制电路变 得简单可靠。电流型PWM集成控 制器已经产品化,极大推动了小 功率开关电源的发展和应用,电 流型PWM控制小功率电源已经取 代电压型PWM控制小功率电源。 Unitrode公司推出的UC3843系 列控制芯片是电流型PWM控制器 的典型代表。 2 + 电流感应 比较器 PWM锁 存器 4 OSC 5 S/R RFE 内部偏置
基于UC3843的同步整流升压电路
基于UC3843的同步整流升压电路安徽理工大学 王梦伟 刘 卓 秦 孜传统的BOOST升压电路利用较低,为解决这一问题,本文采用低导通电阻的MOSFET代替二极管实现续流,减小损耗,提高效率。
该同步整流升压电路以UC3843作为控制芯片,采用IR2104芯片驱动两个MOS管,实现开关管和整流管的交替导通,经过测试,达到了电路设计的要求。
引言:升压电路广泛应用于手机、直流电机传动、PFC等设备中,作为一种斩波电路在开关电源中也得到广泛应用。
同步整流技术由于可以大大的提高电路的效率,因此同步整流技术也广泛的应用在各种电子电路中(夏鲲,谭媛,袁印.一种单相高效率同步整流电源[J].信息技术,2016(11):57-60,65)。
为解决BOOST电路利用效率较低这一问题,本文设计了一款基于UC3843和同步整流管的BOOST升压电路,驱动采用IR2104芯片,控制开关管和同步整流管的交替导通,进而实现同步整流,利用MOS管代替续流管提高了电路的效率,该电路结构简单,效率达到了95%以上。
此外,根据BOOST电路计算出了电路的核心器件—电感,并选取了环形电感的型号、导线线径以及线圈的匝数(布朗(著),徐德鸿(译).开关电源设计指南(第2版)[M].北京:机械工业出版社,2004:30-98)。
1 硬件设计本论文设计的是基于电源芯片UC3843、驱动芯片IR2104的同步整流升压电路,要求输入电压12V,输出电压60V。
该同步整流升压电路主要包括滤波电路、脉宽调制电路、反馈电路、过流保护电路等组成。
图1 电路原理图设计的电路如图1所示。
UC3843是一种频率高、脉宽可调的电流控制型PWM调制芯片,它的电压调整率可达0.01%V,工作频率最高为500kHz,UC3843的电压门限为8.5V(通)和7.6V(断),有8个外接引脚,6脚可以输出稳定的PWM波(张京,秦会斌,章旦阳.基于UC3843的60W升压电路设计[J].电源技术,2016(2):425-426,454)。
UC3843应用电路
UC3843应用电路——15W三路输出DC/DC模块电源设计(1)2009-12-18 10:41:06 作者:来源:互联网浏览次数:1168 文字大小:【大】【中】【小】简介:UC3843应用电路——15W三路输出DC/DC模块电源设计本文介绍了一种UC3843控制的小功率多路DC/DC模块电源的详细设计过程,重点讨论了多路输出模块电源设计与 ...关键字:UC3843UC3843应用电路——15W三路输出DC/DC模块电源设计本文介绍了一种UC3843控制的小功率多路DC/DC模块电源的详细设计过程,重点讨论了多路输出模块电源设计与单路输出的不同,详细介绍了DC/DC模块电源中常用的新型芯片UC3843的外围电路参数的设计,给出了多路输出模块电源中变压器和耦合电感的设计过程及满足各项性能指标应注意的各种问题。
关键词:DC/DC变换器;多路输出;UC3843; 耦合电感引言DC/DC模块已被广泛应用于铁路通信、微波通讯、工业控制、船舶电子、航空电子、地面雷达、消防设备和医疗器械教学设备等诸多领域,其中有许多应用场合需要多路输出,如在单片机智能控制器中,单片机供电需要5V,而运放通常需要12V。
在设计多路输出时,有许多地方和单路输出不同,既要考虑变压器管脚限制、多副边变压器设计、各路的稳压电路实现,又要考虑每路轻载及满载的负载调整率,以及负载的交叉调节特性等。
本文将通过一个给单片机智能控制器供电的15W三路模块电源的设计实例来详细说明多路输出模块电源的设计。
图1多路输出开关电源原理图模块电源的工作原理本文针对单片机主板供电电源所设计的多路输出开关电源如图1所示,其中电感L201、L202、L203是耦合电感,L204是偏置绕组,由于变压器管脚限制,取自耦合电感。
电源工作原理如下:电路采用单端正激变换电路,当变换器接通电源时,输入直流电压经由电阻、12V稳压管D601和三极管Q601、Q602组成的电路稳压降压后, 启动UC3 843进入正常工作,偏置绕组L204的供电电路开始工作,输出经A4和C601整流及滤波后输出12V电压,高于自供电电压,使二极管A4反偏,启动电路停止工作。
基于UC3843的反激式开关电源设计【毕业设计+开题报告+文献综述】
本科毕业设计开题报告电子信息工程基于 UC3843 的反激式开关电源设计一、综述本课题国内外研究动态,说明选题的依据和意义伴随着计算机和电子技术的高速发展,电子设备的越来越小型化以及低成本化,这促使电源朝着轻、薄、小和高效率的方向发展。
上个世纪 50 年代,美国宇航局就以小型化、重量轻为目标,为搭载火箭设计了开关电源。
在将近半个多世纪的发展过程中,开关电源由于具有体积小、重量轻、效率高、发热量低、性能稳定等优点从而逐渐取代传统技术制造的连续工作电源,并在电子整机与设备中得到了广泛的应用。
开关电源是采用功率半导体器件作为开关,通过调整开关的占空比控制输出电压,以功率晶体管(GTR)为例,在开关管饱和导通时,集电极和发射集两端的压降近似零;在开关管截止时,其集电极电流为零。
所以它的功耗小,效率可以高达70%~95%。
由于功耗很小,所以散热器也随之减小。
开关型稳压电源是直接对电网电压进行整流,滤波,调整,然后再由开关调整管来进行稳压,不需要电源变压器。
而且开关工作频率为几十千赫,滤波电容、电感器的数值很小,所以,开关电源就具有质量轻、体积小等优点,此外,由于开关电源的功耗小,机内温升较低,提高了电源的稳定性和可靠性。
在 20 世纪 80 年代,计算机已经全面实现了开关电源化,领先完成了计算机的电源换代。
在 20 世纪 90 年代,开关电源广泛的应用于电子、家电领域,开关电源进入了蓬勃发展时期。
到 21 世纪初,全世界开关电源的市场规模已经达到了 166 亿美元。
在我国,改革开放后,由于通信、家电等领域的迅猛发展,推动了电源市场的发展。
预计中国开关电源市场总额在 70 亿元人民币以上。
开关电源的基础是电力电子技术,它运用了功率变换器把电能进行变换,经过变换的电能就可以满足各种用电的要求。
由于其高效节能可以给我们带来巨大的经济效益,所以得到了社会各方面的重视从而能够得到推广。
开关电源的发展取决于各方面的因素。
基于UC3843控制的充电器电路设计设计
本科毕业设计(论文) 中文题目:基于UC3843控制的充电器电路设计英文题目:THE CHARGER CIRCUIT DESIGN BASED ON UC3843 CONTROL毕业设计(论文)原创性声明和使用授权说明原创性声明本人郑重承诺:所呈交的毕业设计(论文),是我个人在指导教师的指导下进行的研究工作及取得的成果。
尽我所知,除文中特别加以标注和致谢的地方外,不包含其他人或组织已经发表或公布过的研究成果,也不包含我为获得及其它教育机构的学位或学历而使用过的材料。
对本研究提供过帮助和做出过贡献的个人或集体,均已在文中作了明确的说明并表示了谢意。
作者签名:日期:指导教师签名:日期:使用授权说明本人完全了解大学关于收集、保存、使用毕业设计(论文)的规定,即:按照学校要求提交毕业设计(论文)的印刷本和电子版本;学校有权保存毕业设计(论文)的印刷本和电子版,并提供目录检索与阅览服务;学校可以采用影印、缩印、数字化或其它复制手段保存论文;在不以赢利为目的前提下,学校可以公布论文的部分或全部内容。
作者签名:日期:学位论文原创性声明本人郑重声明:所呈交的论文是本人在导师的指导下独立进行研究所取得的研究成果。
除了文中特别加以标注引用的内容外,本论文不包含任何其他个人或集体已经发表或撰写的成果作品。
对本文的研究做出重要贡献的个人和集体,均已在文中以明确方式标明。
本人完全意识到本声明的法律后果由本人承担。
作者签名:日期:年月日学位论文版权使用授权书本学位论文作者完全了解学校有关保留、使用学位论文的规定,同意学校保留并向国家有关部门或机构送交论文的复印件和电子版,允许论文被查阅和借阅。
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涉密论文按学校规定处理。
作者签名:日期:年月日导师签名:日期:年月日教研室(或答辩小组)及教学系意见摘要最近几年,随着电子产品的大量推入市场,可充电电池的性能在某些方面有所提高。
基于UC3843组成的小功率开关电源(TL431+光耦)设计流程
1 目的熟悉UC3843 组成小功率开关电源(TL431+光耦)的设计流程。
.2 设计步骤:2.1 绘线路图、PCB Layout.2.2 变压器计算.2.3 零件选用.2.4 设计验证.3 设计流程介绍(以DA-14B33为例):3.1 线路图、PCB Layout 请参考资识库中说明.3.2 变压器计算:变压器是整个电源供应器的重要核心,所以变压器的计算及验证是很重要的,以下即就DA-14B33变压器做介绍.3.2.1 决定变压器的材质及尺寸:依据变压器计算公式Gauss x NpxAeLpxIp B 100(max )B(max) = 铁心饱合的磁通密度(Gauss)Lp = 一次侧电感值(uH)Ip = 一次侧峰值电流(A)Np = 一次侧(主线圈)圈数Ae = 铁心截面积(cm 2) B(max) 依铁心的材质及本身的温度来决定,以TDK FerriteCore PC40为例,100℃时的B(max)为3900 Gauss ,设计时应考虑零件误差,所以一般取3000~3500 Gauss 之间,若所设计的power 为Adapter(有外壳)则应取3000 Gauss 左右,以避免铁心因高温而饱合,一般而言铁心的尺寸越大,Ae 越高,所以可以做较大瓦数的Power 。
3.2.2 决定一次侧滤波电容:滤波电容的决定,可以决定电容器上的Vin(min),滤波电容越大,Vin(win)越高,可以做较大瓦数的Power ,但相对价格亦较高。
3.2.3 决定变压器线径及线数:当变压器决定后,变压器的Bobbin(电气方面用的,电木及塑胶绕线轴)即可决定,依据Bobbin 的槽宽,可决定变压器的线径及线数,亦可计算出线径的电流密度,电流密度一般以6A/mm 2为参考,电流密度对变压器的设计而言,只能当做参考值,最终应以温升记录为准。
3.2.4 决定Duty cycle (工作周期):由以下公式可决定Duty cycle ,Duty cycle 的设计一般以50%为基准,Duty cycle 若超过50%易导致振荡的发生。
反激式开关电源设计-毕设论文
摘要摘要反激式开关电源因其结构简单,成本低被广泛应用。
本文介绍了反激式开关电源的工作原理,比较了电流控制,电压控制和V2控制三种控制模式,重点阐述了电流控制模式的原理和优点。
介绍了UC3843的特点,并基于该芯片从数学上建立稳态模型,得到有力的理论依据,为高频变压器和其它电路设计提供了技术参数。
最后在硬件实现了一个有很好电压调整率,负载调整率,纹波小的反激式开关电源。
关键词:反激式开关电源,UC3843,高频变压器,纹波ABSTRACTABSTRACTFor simple circuit and low cost, flyback switching power supply is widely used. This paper introduce the introduces the working principle of current-mode flyback switching power supply ,made a Comparison of several regular controlling methods of it.Based on the comparison between the different mode,it emphasizes the working principle and advantages of the current—mode switching power supply. And then introduce the internal structure and working principal of UC3843.Based on it, a stable mathematical mode of current was built. It provides the evidence to design,analyse,and calculate the stability and dynamic characteristic of the following circuit.At last, produced a flyback switching power supply with good voltage regulation, load regulation, small ripple was produced.Key word: flyback switching power supply, UC3843, high frequency transformer, ripp摘要目录第1章绪论 (1)1.1 开关电源概述 (1)1.1.1 开关电源发展历史 (1)1.1.2 开关电源分类 (3)1.1.3 开关电源的发展趋势 (7)1.2 本课题选题的依据和现实意义 (8)1.2.1 选题来源 (8)1.2.2 选题的意义 (9)1.3 本文的主要内容及工作 (10)1.3.1 课题内容 (10)1.3.2 课题拟解决的主要问题 (10)1.3.3 课题的创新点与难点 (10)第2章电流型反激式开关电源的工作原理 (12)2.1 引言 (12)2.2 电流型开关电源的结构框图及工作原理 (12)2.3 峰值电流型控制方法的特点 (13)2.3.1 峰值电流型控制的优点 (13)2.3.2 峰值电流型控制的缺点 (15)2.4 控制电路的专用芯片 (16)2.5 本章小结 (16)第3章反激式开关电源数学模型 (17)3.1 引言 (17)3.2 原边绕组回路模型的建立 (17)3.3 副边绕组回路模型的建立 (19)3.4 电压电流检测回路模型的建立 (20)3.4.1 电压检测电路: (20)3.4.2 电流检测电路 (21)3.5 电流型反激式单输出开关电源系统的稳态数学模型 (22)3.6 本章小结 (23)第4章电流型反激式开关电源的设计与硬件实现 (24)4.1 引言 (24)4.2 功率要求和性能指标计算 (25)4.2.1 开关电源的基本参数 (25)4.2.2 最大占空比的确定 (25)4.2.3 初级钳位保护电路 (25)4.2.4 电源输出整流电路 (26)4.2.5 功率开关管的选择 (26)4.3 高频变压器的设计和绕制方法 (27)4.3.1 引言 (27)4.3.2 开关电源高频变压器的参数计算 (27)4.3.3 高频变压器的绕制 (29)4.3.4 设计单片开关电源高频变压器时的注意事项 (30)4.4 本章小结 (31)第5章实验结果与分析 (32)5.1 试验结果与波形 (32)5.2 试验结果分析 (34)第6章结论与展望 (35)6.1 结论 (35)6.2 展望 (35)参考文献 (36)致谢 (37)外文资料原文 (38)外文资料译文 (41)第1章绪论第1章绪论1.1 开关电源概述1.1.1 开关电源发展历史现实生活中常用的电源,可以分为发出电能的电源和变换电能的电源两类。
基于UC3843控制芯片的BOOST变换器
基于UC3843控制芯片的BOOST变换器摘要:本系统DC-DC模块采用Boost变换拓扑,以UC3843控制芯片作为控制核心, 采用PWM控制技术实现开关电源的稳压。
Boost变换器可将不可控的直流输入变为可控的直流输出,广泛应用于可调整直流开关电源和直流电机驱动。
Boost变换器克服了传统串联型稳压电源能耗大、体积大的缺点,具有体积小、结构简单、变换效率高等优点,但其输出功率一般达不到70 W,所以设计Boost变换器的关键是提升电路的输出功率。
由于专用升压芯片内部开关管的限制,难以做到大功率升压变换,这使得Boost变换器在实际应用时受到很大限制。
因此,利用Boost自身电路结构,结合UC3843控制芯片的特点,设计出一种大功率输出的Boost升压电路。
经过测试,在负载电流为2A以下,输入为18V 时,输出为30V到36V可调的直流稳压电源,最大输出功率为50W,电压调节的最大 %之内的直流稳压电源。
误差在0.5关键字:开关电源,Boost变换,UC3843控制芯片,斜坡补偿,软启动,过压保护目录一、设计任务与要求二、方案论证 (2)2.1 DC-DC主回路拓扑 (2)2.2 稳压控制方案 (2)2.3系统总体设计 (3)三、系统设计与参数计算 (3)3.1 Boost升压电路 (3)3.2 UC3843控制电路 (5)3.3斜率补偿........................................... 错误!未定义书签。
3.4软启动............................................. 错误!未定义书签。
3.5稳压、限流方法及过压保护功能的实现................. 错误!未定义书签。
四、系统测试及结果分析 (6)4.1测试使用仪器 (7)4.2测试方法........................................... 错误!未定义书签。
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本科毕业设计(论文) 中文题目:基于UC3843控制的充电器电路设计英文题目:THE CHARGER CIRCUIT DESIGN BASED ON UC3843 CONTROL毕业设计(论文)原创性声明和使用授权说明原创性声明本人郑重承诺:所呈交的毕业设计(论文),是我个人在指导教师的指导下进行的研究工作及取得的成果。
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作者签名:日期:年月日导师签名:日期:年月日指导教师评价:一、撰写(设计)过程1、学生在论文(设计)过程中的治学态度、工作精神□优□良□中□及格□不及格2、学生掌握专业知识、技能的扎实程度□优□良□中□及格□不及格3、学生综合运用所学知识和专业技能分析和解决问题的能力□优□良□中□及格□不及格4、研究方法的科学性;技术线路的可行性;设计方案的合理性□优□良□中□及格□不及格5、完成毕业论文(设计)期间的出勤情况□优□良□中□及格□不及格二、论文(设计)质量1、论文(设计)的整体结构是否符合撰写规范?□优□良□中□及格□不及格2、是否完成指定的论文(设计)任务(包括装订及附件)?□优□良□中□及格□不及格三、论文(设计)水平1、论文(设计)的理论意义或对解决实际问题的指导意义□优□良□中□及格□不及格2、论文的观念是否有新意?设计是否有创意?□优□良□中□及格□不及格3、论文(设计说明书)所体现的整体水平□优□良□中□及格□不及格建议成绩:□优□良□中□及格□不及格(在所选等级前的□内画“√”)指导教师:(签名)单位:(盖章)年月日评阅教师评价:一、论文(设计)质量1、论文(设计)的整体结构是否符合撰写规范?□优□良□中□及格□不及格2、是否完成指定的论文(设计)任务(包括装订及附件)?□优□良□中□及格□不及格二、论文(设计)水平1、论文(设计)的理论意义或对解决实际问题的指导意义□优□良□中□及格□不及格2、论文的观念是否有新意?设计是否有创意?□优□良□中□及格□不及格3、论文(设计说明书)所体现的整体水平□优□良□中□及格□不及格建议成绩:□优□良□中□及格□不及格(在所选等级前的□内画“√”)评阅教师:(签名)单位:(盖章)年月日教研室(或答辩小组)及教学系意见教研室(或答辩小组)评价:一、答辩过程1、毕业论文(设计)的基本要点和见解的叙述情况□优□良□中□及格□不及格2、对答辩问题的反应、理解、表达情况□优□良□中□及格□不及格3、学生答辩过程中的精神状态□优□良□中□及格□不及格二、论文(设计)质量1、论文(设计)的整体结构是否符合撰写规范?□优□良□中□及格□不及格2、是否完成指定的论文(设计)任务(包括装订及附件)?□优□良□中□及格□不及格三、论文(设计)水平1、论文(设计)的理论意义或对解决实际问题的指导意义□优□良□中□及格□不及格2、论文的观念是否有新意?设计是否有创意?□优□良□中□及格□不及格3、论文(设计说明书)所体现的整体水平□优□良□中□及格□不及格评定成绩:□优□良□中□及格□不及格(在所选等级前的□内画“√”)教研室主任(或答辩小组组长):(签名)年月日教学系意见:系主任:(签名)年月日摘要最近几年,随着电子产品的大量推入市场,可充电电池的性能在某些方面有所提高。
只有正确的维护好电池的特性,才能充分发挥充电电池的优势。
而且能为充电电池充电的电源有许多种。
本课题是设计基于UC3843构成的80W充电器,主要由开关电源电路、EMI 抑制电路、反激式直流转换电路、输出整流滤波与隔离电路和电池电压状态显示电路等组成,能达到的技术性能如下:输入电压为90~264V,输出电压为44V/1.82A,具有恒压恒流特性,同时具有体积小、转换效率高等优点。
关键词:充电器单片机开关电源ABSTRACTIn recent years, along with the large electronic products into the market, the rechargeable battery performance in some areas of improvement.Only the correct maintenance of the characteristics of the battery, in order to give full play to the advantages of charging battery.But also for charging a rechargeable battery power source has many kinds.This topic is based on UC3843 80W charger, mainly by Switch power supply circuit,the EMI suppression circuit, flyback DC conversion circuit, an output rectifier filter and isolation circuit and battery voltage state display circuit, can meet the technical performance are as follows: the input voltage 90~264V, output voltage 44V/1.82A, with constant voltage and current characteristics, at the same time has small volume, high conversion efficiency.KEYWORDS: Charger Single-chip Switch power supply目录1 绪论 (5)1.1 课题背景及意义 (5)1.1.1 充电器概念和国内发展现状 (5)1.1.2 充电器的特点 (5)1.1.3 充电器模式选择 (6)1.2 充电器的发展趋势 (6)1.3 课题研究的目的和意义 (7)1.3.1 课题研究的目的 (7)1.3.2课题研究的意义 (8)2 充电器的概述 (9)2.1 充电电池的特性 (9)2.2 开关电源 (10)3 充电器的总体设计 (12)3.1 充电器实现的功能及技术指标 (12)3.2 充电器控制电路设计 (12)3.3 硬件电路的设计 (13)3.3.1 电源电路 (13)3.3.2 输出电压电流检测控制电路 (22)3.3.3 输出整流滤波与隔离电路的设计 (28)3.3.4 电池电压状态显示电路 (32)3.3.5 总体电路的设计及工作原理 (33)4 总结 (35)5 技术经济分析报告 (36)致谢 (38)参考文献 (39)1 绪论1.1 课题背景及意义1.1.1 充电器概念和国内发展现状充电器通常指的是一种将交流电转换为低压直流电的设备。
充电器在各个领域用途广泛,特别是生活领域被广泛用于手机,相机等常见电器。
充电器是采用电力电子半导体器件,将电压和频率固定不变的交流电变换为直流电的一种静止变流装置。
在以蓄电池为工作电源或备用电源的用电场合,充电器具有广泛的应用前景。
充电器有很多,如铅酸蓄电池充电器、阀控密封铅酸蓄电池的测试与监测、镉镍电池充电器、镍氢电池充电器、锂离子电池充电器、便携式电子设备锂离子电池充电器、锂离子电池保护电路多功能充电器、电动车蓄电池充电器等。
充电器的用途十分广泛,许多数码产品如手机、数码相机等都配有充电器,除了数码产品以外,在我国普遍使用的一些交通工具也配有充电器。
最近几年,伴随着电子产品在我国市场的热销,我国充电器行业得到了迅速的发展。
根据调查研究,在我国的充电器市场上手机、数码相机、笔记本电脑、电动自行车这四种产品的充电器已经占据了整个充电器市场份额的90%以上。
1.1.2 充电器的特点如今,随着越来越多的手持式电器的出现,对高性能,小尺寸,重量轻的电池充电器的需求也越来越大。
电池技术的持续进步也要求要实现快速安全的充电。
因此需要对充电过程进行更精确的监控,以缩短充电时间,达到最大的电池容量,并且防止电池损耗。
同时,对充电电池的性能和工作寿命的要求也不断地提高。
目前各种电器使用的充电电池主要有镍镉电池,镍氢电池,锂电池和密封铅酸电池四种类型。
然而电池是一种化学电源,是通过能量转换而获得电能的器件。
而可以反复使用的电池,它又称为可充电电池或蓄电池。
当对充电电池充电时,电能转变为化学能,实现向负荷供电,伴随吸热过程。
所以针对这些电池的特点,以单片机为控制芯片,结合国内外现行的各种充电技术和充电器设计方案,设计一款基于单片机控制的智能充电器,以达到最佳的充电效果,使智能充电器具有良好的性能指标,电路简单可靠。
1.1.3 充电器模式选择恒流充电电流:要考虑电池的实际容量、内阻、以及对充电时间的要求等多项因素,电流的大小决定着充电时间的长短,使用小电流充电的好处是:有利于电池在使用较长时间后,保证充电质量,以及夏天充电时,使单位时间内产生的热量降低,减少热失控,有利于降低输出功率,减少充电器的制造成本。
但是过小的电流又会影响到充电的时间。
恒压充电电压:它是比恒流充电电流重要得多的参数,因为它不能像恒流充电电流那样,在较宽范围内调整,确定这个参数首先需要兼顾被充电池的以下情况:电池在充电时,正极上的析氧速率与施加的充电电压成正比,当氧的析出大于还原时,产生水化;当用户使用中不能及时充电,会导致电池硫酸盐化。