uc3842控制电路设计
UC3842反激电路课程设计

目录一、引言 (2)1.1设计背景 (2)1.2设计基本要求 (2)二、功率开关管的选择……………………………………………………………………………错误!未定义书签。
三、UC3842简介…………………………………………………………………………………..错误!未定义书签。
3.1 UC3842的结构 ................................................................................... 错误!未定义书签。
3.2 UC3842的功能 ................................................................................... 错误!未定义书签。
四、变压器设计 (6)4.1估算输入和输出功率 (6)4.2计算最小和最大输入电流 (7)4.3计算脉冲信号最大占空比 (8)4.4磁芯参数确定方法 (8)五、光耦信号传输电路 (9)5.1保护采样电路 (9)5.2微机处理芯片电路 (9)5.3变频器的控制方式选择 (9)六、输出滤波电路 (10)七、整体电路与实物 (11)八、心得体会 (12)一、引言1.1设计背景UC3842是开关电源用电流控制方式的脉宽调制集成电路。
与电压控制方式相比在负载响应和线性调整度等方面有很多优越之处。
该电路主要特点有:内含欠电压锁定电路、低启动电流(典型值为0.12mA)、稳定的内部基准电压源、大电流推挽输出(驱动电流达 1A)、工作频率可到 500kHz、自动负反馈补偿电路、双脉冲抑制、较强的负载响应特性。
电流型控制系统是电压电流双闭环系统,一个是检测输出电压的电压外环,一个是检测开关管电流且具有逐周期限流功能的电流内环,具有更好的电压调整率和负载调整率,稳定性和动态特性也得到明显改善。
高频开关稳压电源由于具有效率高、体积小、重量轻等突出优点而得到了广泛应用。
UC3842升压电路设计

一种实用的BOOST电路_UC3842升压设计0 引言在实际应用中经常会涉及到升压电路的设计,对于较大的功率输出,如70W以上的DC/DC升压电路,由于专用升压芯片内部开关管的限制,难于做到大功率升压变换,而且芯片的价格昂贵,在实际应用时受到很大限制。
考虑到Boost升压结构外接开关管选择余地很大,选择合适的控制芯片,便可设计出大功率输出的DC/DC升压电路。
UC3842是一种电流型脉宽调制电源芯片,价格低廉,广泛应用于电子信息设备的电源电路设计,常用作隔离回扫式开关电源的控制电路,根据UC3842的功能特点,结合Boost拓扑结构,完全可设计成电流型控制的升压DC/DC电路,且外接元器件少,控制灵活,成本低,输出功率容易做到100W以上,具有其他专用芯片难以实现的功能。
1 UC3842芯片的特点 UC3842工作电压为16~30V,工作电流约15mA。
芯片内有一个频率可设置的振荡器;一个能够源出和吸入大电流的图腾式输出结构,特别适用于MoSFET的驱动;一个固定温度补偿的基准电压和高增益误差放大器、电流传感器;具有锁存功能的逻辑电路和能提供逐个脉冲限流控制的PWM比较器,最大占空比可达100%。
另外,具有内部保护功能,如滞后式欠压锁定、可控制的输出死区时间等 由UC3842设计的DC/DC升压电路属于电流型控制,电路中直接用误差信号控制电感峰值电流,然后间接地控制PWM脉冲宽度。
这种电流型控制电路的主要特点是:1)输入电压的变化引起电感电流斜坡的变化,电感电流自动调整而不需要误差放大器输出变化,改善了瞬态电压调整率; 2)电流型控制检测电感电流和开关电流,并在逐个脉冲的基础上同误差放大器的输出比较,控制PWM脉宽,由于电感电流随误差信号的变化而变化,从而更容易设置控制环路,改善了线性调整率; 3)简化了限流电路,在保证电源工作可靠性的同时,电流限制使电感和开关管更有效地工作; 4)电流型控制电路中需要对电感电流的斜坡进行补偿,因为,平均电感电流大小是决定输出大小的因素,在占空比不同的情况下,峰值电感电流的变化不能与平均电感电流变化相对应,特别是占空比,50%的不稳定性,存在难以校正的峰值电流与平均电流的误差,即使占空比<50%,也可能发生高频次谐波振荡,因而需要斜坡补偿,使峰值电感电流与平均电感电流变化相一致,但是,同步不失真的斜坡补偿技术实现上有一定的难度。
电流型开关电源中的UC3842电压反馈电路设计

电流型开关电源中的UC3842电压反馈电路设计
电路类别、实现主要功能描述
下图所示电路属于电压反馈电路,当输出电压变化时,通过此反馈电路反馈给控制芯片,从而调节输出电压,使输出电压稳定。
电路如下图:
2、工作原理分析
当输出电压变化时,通过R27和R28分压,U15的反相输入端电压变化,通过和U15的同相输入端的固定电压比较,通过运放放大输出变化的电压,从而通过光耦发光二极管端的电流变化,传到光耦的三级管输出变化,再输入到控制芯片,控制芯片再调节输出电压,从而达到输出电压稳定。
UC3842简介
图1为UC3842PWM控制器的内部结构框图。
其内部基准电路产生+5V基准电压作为UC3842内部电源,经衰减得2.5V电压作为误差放大器基准,并可作为电路输出5V/50mA的电源。
振荡器产生方波振荡,振荡频率取决于外接定时元件,接在4脚与8脚之间的电阻R与接在4脚与地之间的电容C 共同决定了振荡器的振荡频率,f=1.8/RC.反馈电压由2脚接误差放大器反相端。
1脚外接RC网络以改变误差放大器的闭环增益和频率特性,6脚输出驱动开关管的方波为图腾柱输出。
3脚为电流检测端,用于检测开关管的电流,当3脚电压≥1V时,UC3842就关闭输出脉冲,保护开关管不至于过流损坏。
UC3842PWM控制器设有欠压锁定电路,其开启阈值为16V,关闭阈值为10V.正因如此,可有效地防止电路在阈值电压附近工作时的振荡。
单端反激式开关电源设计UC3842

基于UC3842的开关电源设计摘要电源是实现电能变换和功率传递的主要设备。
在信息时代,农业、能源、交通运输、通信等领域迅猛发展,对电影产业提出个更多、更高的要求,如节能、节材、减重、环保、安全、可靠等。
这就迫使电源工作者不断的探索寻求各种乡关技术,做出最好的电源产品,以满足各行各业的要求。
开关电源是一种新型的电源设备,较之于传统的线性电源,其技术含量高、耗能低、使用方便,并取得了较好的经济效益。
UC3842是一种性能优良的电流控制型脉宽调制器。
假如由于某种原因使输出电压升高时,脉宽调制器就会改变驱动信号的脉冲宽度,亦即占空比D,使斩波后的平均值电压下降,从而达到稳压目的,反之亦然。
UC3842可以直接驱动MOS管、IGBT等,适合于制作20~80W小功率开关电源。
由于器件设计巧妙,由主电源电压直接启动,构成电路所需元件少,非常符合电路设计中“简洁至上”的原则。
设计思路,并附有详细的电路图。
关键词:开关电源,uc3842,脉宽调制,功率,IGBT前言 (1)第1章开关电源的简介 (2)1.1 开关电源概述 (2)1.1.1 开关电源的工作原理 (2)1.1.2 开关电源的组成 (3)1.1.3 开关电源的特点 (4)1.2 开关器件 (4)1.2.1开关器件的特征 (4)1.2.2器件TL431. (5)1.2.3电力二极管 (5)1.2.4光耦PC817 (6)1.2.5电力场效应晶体管MOSFET (7)第2章主要开关变换电路 (8)2.1 滤波电路 (8)2.2 反馈电路 (8)2.2.1电流反馈电路 (8)2.2.2电压反馈电路 (9)2.3电压保护电路 (9)第3章UC3842 .................................................. 错误!未定义书签。
3.1 UC3842简介 (10)3.1.1 UC3842的引脚及其功能 (11)3.1.2 UC3842的内部结构 (11)3.1.3 UC3842的使用特点 (13)3.2 UC3842的典型应用电路 (14)3.2.1反激式开关电源 (14)3.2.2 UC3842控制的同步整流电路 (15)3.2.3升压型开关电源 (17)第4章利用UC3842设计小功率电源 (18)4.1 电源设计指标 (18)4.1.1元件的选择 (19)4.1.2电路结构的选择 (20)4.2 启动电路 (21)4.3 PWM脉冲控制驱动电路 (22)4.4 直流输出与反馈电路 (23)4.5 总体电路图分析 (24)结论 (24)参考文献 ............................................................. 错误!未定义书签。
uc3842中文资料 (2)

UC3842中文资料1. 简介UC3842是一款常用的PWM(脉宽调制)控制器,广泛应用于开关模式电源控制电路中。
它具有高效率、低功耗和高性能特点,适用于多种应用领域,如电源适配器、LED驱动和开关模式电源等。
2. 特性及优势•采用当前模式的回路架构设计,可实现快速的动态响应和高精度的电压调整。
•内置PWM比较器,能够实现精确的脉宽调制,并且具有可调的占空比和频率。
•内置错误保护功能,包括过流保护、过热保护和欠压保护等,有利于提高系统的可靠性和稳定性。
•采用高精度的参考电压源,能够提供稳定的工作电压,并降低温度对电压的影响。
3. 电气参数UC3842的电气参数如下表所示:参数描述输入电压范围7V - 30V工作温度范围-40°C - 85°C输出电流100mA频率范围100kHz - 500kHzPWM比较器电流200nA4. 典型应用电路以下是一个基于UC3842的典型应用电路示意图:5. 使用说明在使用UC3842之前,请先仔细阅读UC3842的中文资料以了解其功能和特性。
然后按照以下步骤进行操作:1.将UC3842正确地焊接到电路板上,确保引脚与电路板正确连接。
2.根据实际需求,调整UC3842的占空比和频率。
可以通过调整电阻或电容进行设置。
3.连接输入电源,并确保输入电压在规定范围内。
4.连接输出负载,确保负载的电流符合UC3842的额定输出电流。
5.检查保护功能是否正常工作。
可以通过引入错误信号或调整输入电压来测试保护功能。
6.监测输出电压和输出电流,确保其稳定在预期的范围内。
7.如果需要,可以对UC3842进行温度测试,并检查其工作温度是否符合规格要求。
6. 注意事项在使用UC3842时,请注意以下事项:•严禁超过UC3842的额定电压、电流和温度范围,否则可能会导致不可逆的损坏。
•在操作电路时,注意安全措施,避免触电和短路等危险。
基于UC3842的三路输出小功率开关电源设计

基于UC3842的三路输出小功率开关电源设计王侠;王进军【摘要】设计一种48 V转+5 V,±15 V开关电源。
以UC3842作为PWM控制器,采用电阻,TL431和线性光耦等元器件构成电压采样反馈电路。
主输出(+5 VDC@2 A)电压精度0.5%,纹波0.4%;辅输出1(15 VDC@500mA)电压精度为2%,纹波0.13%;辅输出2(-15 VDC@500mA)电压精度2%,纹波0.33%。
开关电源具有精度高、纹波小、效率高、性能可靠等优点,可广泛应用于各类小功率变换场合。
%A switch converting 48 V to the +5 V,15 V switching power supply has been designed. UC3842 used as PWM controller;resistance,TL431 and linear photoelectric coupler components as a voltage sampling feedback cir-cuit. The accuracy of main output voltage(+5 V DC@2A) is 0.5%,the ripple of voltage is 0.4%;the accuracy of auxiliary output voltage 1(+15 VDC@500 mA)is 2%(14.7 V),the ripple of voltage is 0.13%;the accuracy of aux-iliary output voltage 2(-15 V DC@500 mA) is 2%,the ripple of voltage is 0.33%. The switching power supply has high precision,small ripple,high efficiency and high reliable,which can be widely used in all kinds of small power conversion applications.【期刊名称】《电子器件》【年(卷),期】2015(000)004【总页数】5页(P785-789)【关键词】开关电源;UC3842;脉冲宽度调制;电压精度【作者】王侠;王进军【作者单位】西安科技大学电气与控制工程学院,西安710054;陕西科技大学理学院,西安710021【正文语种】中文【中图分类】TM564.8;TM91电源是一切电子设备的动力心脏,其性能的优劣直接关系到整个系统的安全性和可靠性指标。
非隔离电源的制作及测试—UC3842控制的降压电路的制作及测试

7. 会用示波器去测试波形,会根据波形分析产生的原因,
从而找到解决问题的办法。
பைடு நூலகம்
21 21
任务三 降压式电源电路的分析及参数设计
电源的基本要求如下: 输入电压36V-75V,正常输入电压是48V,输出电
压是12V,输出电流5A,开关频率fs为100KHz,输入 电压Vin=48V,在满载时效率η可达到0.90以上。 其他要求:输出电压纹波、输出电流纹波、动态响 应、 输出电压上升时间等。
一个正比于电感电流的电压接至此输入 端,PWM用此信息停止开关管的导通
19
4 RT/CT 通过连接RT到Vref和电容CT到地使振荡器频 率和最大占空比可调,输出频率可达到 500KHz。
5地
此管脚是控制电路和功率电路公共的地。
6 输出 输出可直接驱动功率MOS管的门极,高达1A 峰值电流经过此管脚拉和灌。
* Dy
*Ts
V0 Lf
* (1 Dy ) *Ts
11
3. 基本关系式
根据电路图推导 关系式
· · Lf ·
Vo
Q
Vin Vgs
D
Cf
RL
·
·
12 12
3. 基本关系式
稳态时,一个开关周期内输出滤波电容Cf的平均充电
与放电电流为零,故变换器输出电流I0就是iLf的平均值,
即
I0
I Lf
m in
I Lf 2
R10
C5 2.4n
Refv Vp
Osc
Vfb
Vout
Comp
Sense Gnd
UC3842 U1
4. 控制芯片一定是输出PWM波去控制MOS管,要清楚哪
使用UC3842设计的CUK降压电路(无PCB电路板)

使用UC3843设计的CUK降压电路第一章开关电源简介1.1 开关电源原理分析开关电源是通过脉宽调制或频率调制,控制MOS管导通时间,继而控制电感线圈的磁通量,同时又要保证电感线圈不会达到磁饱和状态,从而控制输出电压的高低。
同时通过反馈电路保证负载变化和输入电压变化时,输出电压仍能保证在一定范围内的稳定。
1.2、开关电源分类DC/DC变换是将固定的直流电压变换成可变的直流电压,也称为直流斩波。
斩波器的工作方式有两种:一是脉宽调制方式Ts不变,改变ton(通用);二是频率调制方式,ton不变,改变Ts(易产生干扰)。
其具体的电路由以下几类:(1)Buck电路——降压斩波器,其输出平均电压Uo小于输入电压Ui,极性相同。
(2)Boost电路——升压斩波器,其输出平均电压Uo大于输入电压Ui,极性相同。
(3)Buck-Boost电路——降压或升压斩波器,其输出平均电压Uo大于或小于输入电压Ui,极性相反,电感传输。
(4)Cuk电路——降压或升压斩波器,其输出平均电压Uo 大于或小于输入电压UI,极性相反,电容传输。
第二章3843设计的CUK DC-DC电路2.1、3843性能介绍The 3842A(AM)/43A(AM)/44A(AM)/45A(AM ) are fixed frequency current mode PWM controller. They are specially designed for OFF−Line and DC to DC converter applications with a minimal external components. Internally implemented circuits include a trimmed oscillator for precise duty cycle control, a temperature compensated reference, high gain error amplifier, current sensing comparator, and a high current totempole output ideally suited for driving a power MOSFET. Protection circuitry includes built undervoltage lockout and current limiting. The 3842A(AM) and 3844A(AM) have UVLO thresholds of 16 V (on) and 10 V (off). The corresponding thresholds for the 3843A(AM)/45A(AM) are 8.4V (on) and 7.6V (off) . The MIK3842A(AM) and MIK3843A(AM) can operate within 100% duty cycle. The 3844A(AM) and UC3845A(AM) can operate within 50% duty cycle.The 384XA(AM) has Start-Up Current 0.17mA (typ).Features•Low Start-Up and Operating Current•High Current Totem Pole Output•Undervoltage Lockout With Hysteresis•Operating Frequency Up To 300KHz (384XA) 500KHz (384XAM)2.2、引脚定义2.3、由3843设计的CUK降压电路原理图2.4、工作原理介绍当+12V通过D1加到U1的第7脚后,随着电容C2两端电压慢慢升高,当电压超过8.6V时,U1开始启动,第8脚输出+5V50MA稳压电源。
UC3842电源

用UC3842设计开关电源的几个技巧用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。
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。
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。
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。
UC3842升压电路设计

一种实用的BOOST 电路_UC3842升压设计0 引言在实际应用中经常会涉及到升压电路的设计,对于较大的功率输出,如70W以上的DC/DC 升压电路,由于专用升压芯片内部开关管的限制,难于做到大功率升压变换,而且芯片的价格昂贵,在实际应用时受到很大限制。
考虑到Boost升压结构外接开关管选择余地很大,选择合适的控制芯片,便可设计出大功率输出的DC/DC升压电路。
UC3842是一种电流型脉宽调制电源芯片,价格低廉,广泛应用于电子信息设备的电源电路设计,常用作隔离回扫式开关电源的控制电路,根据UC3842的功能特点,结合Boost拓扑结构,完全可设计成电流型控制的升压DC/DC 电路,件少,控制灵活,成本低,输出功率容易做到100W以上,具有其他专用芯片难以实现的功能。
1 UC3842芯片的特点 UC3842工作电压为16~30V,工作电流约15mA。
芯片内有一个频率可设置的振荡器;一个能够源出和吸入大电流的图腾式输出结构,特别适用于MoSFET的驱动;一个固定温度补偿的基准电压和高增益误差放大器、电流传感器;具有锁存功能的逻辑电路和能提供逐个脉冲限流控制的PWM比较器,最大占空比可达100%。
另外,具有内部保护功能,如滞后式欠压锁定、可控制的输出死区时间等 由UC3842设计的DC/DC升压电路属于电流型控制,电路中直接用误差信号控制电感峰值电流,然后间接地控制PWM这种电流型控制电路的主要特点是:1)输入电压的变化引起电感电流斜坡的变化,电感电流自动调整而不需要误差放大器输出变化,改善了瞬态电压调整率; 2)电流型控制检测电感电流和开关电流,并在逐个脉冲的基础上同误差放大器的输出比较,控制PWM 脉宽,由于电感电流随误差信号的变化而变化,从而更容易设置控制环路,改善了线性调整率; 3)简化了限流电路,在保证电源工作可靠性的同时,电流限制使电感和开关管更有效地工作; 4)电流型控制电路中需要对电感电流的斜坡进行补偿,因为,平均电感电流大小是决定输出大小的因素,在占空比下,峰值电感电流的变化不能与平均电感电流变化相对应,特别是占空比,50%的不稳定性,存在难以校正的峰值电流与平均电流的误差,即使占空比<50%,也可能发生高频次谐波振荡,因而需要斜坡补偿,使峰值电感电流与平均电感电流变化相一致,但是,同步不失真的斜坡补偿技术实现上有一定的难度。
UC3842开关电源各功能电路详解

UC3842开关电源各功能电路详解一、开关电源的电路组成开关电源的主要电路是由输入电磁干扰滤波器(EMI)、整流滤波电路、功率变换电路、PWM控制器电路、输出整流滤波电路组成。
辅助电路有输入过欠压保护电路、输出过欠压保护电路、输出过流保护电路、输出短路保护电路等。
开关电源的电路组成方框图如下:二、输入电路的原理及常见电路1、AC 输入整流滤波电路原理:①防雷电路:当有雷击,产生高压经电网导入电源时,由MOV1、MOV2、MOV3:F1、F2、F3、FDG1组成的电路进行保护。
当加在压敏电阻两端的电压超过其工作电压时,其阻值降低,使高压能量消耗在压敏电阻上,若电流过大,F1、F2、F3 会烧毁保护后级电路。
②输入滤波电路:C1、L1、C2、C3组成的双π型滤波网络主要是对输入电源的电磁噪声及杂波信号进行抑制,防止对电源干扰,同时也防止电源本身产生的高频杂波对电网干扰。
当电源开启瞬间,要对C5充电,由于瞬间电流大,加RT1(热敏电阻)就能有效的防止浪涌电流。
因瞬时能量全消耗在RT1电阻上,一定时间后温度升高后RT1阻值减小(RT1是负温系数元件),这时它消耗的能量非常小,后级电路可正常工作。
③整流滤波电路:交流电压经BRG1整流后,经C5滤波后得到较为纯净的直流电压。
若C5容量变小,输出的交流纹波将增大。
2、DC 输入滤波电路原理:①输入滤波电路:C1、L1、C2组成的双π型滤波网络主要是对输入电源的电磁噪声及杂波信号进行抑制,防止对电源干扰,同时也防止电源本身产生的高频杂波对电网干扰。
C3、C4 为安规电容,L2、L3为差模电感。
② R1、R2、R3、Z1、C6、Q1、Z2、R4、R5、Q2、RT1、C7组成抗浪涌电路。
在起机的瞬间,由于C6的存在Q2不导通,电流经RT1构成回路。
当C6上的电压充至Z1的稳压值时Q2导通。
如果C8漏电或后级电路短路现象,在起机的瞬间电流在RT1上产生的压降增大,Q1导通使Q2没有栅极电压不导通,RT1将会在很短的时间烧毁,以保护后级电路。
uc3842开关电源电路图

uc3842开关电源电路图1、UC3842的内部结构和特点UC3842是美国Unitrode公司⽣产的⼀种⾼性能单端输出式电流控制型脉宽调制器芯⽚。
UC3842为8脚双列直插式封装,其内部原理框图如图1所⽰。
主要由5.0V基准电压源、⽤来精确地控制占空⽐调定的振荡器、降压器、电流测定⽐较器、PWM锁存器、⾼增益E/A误差放⼤器和适⽤于驱动功率MOSFET的⼤电流推挽输出电路等构成。
端1为COMP端;端2为反馈端;端3为电流测定端;端4接Rt、Ct确定锯齿波频率;端5接地;端6为推挽输出端,有拉、灌电流的能⼒;端7为集成块⼯作电源电压端,可以⼯作在8~40V;端8为内部供外⽤的基准电压5V,带载能⼒50mA。
2、电路结构与⼯作原理图2所⽰为笔者在实际⼯作中使⽤的电路图。
输⼊电压为24V直流电。
三路直流输出,分别为+5V/4A,+12V/0.3A和-12V/0.3A。
所有的⼆极管都采⽤快速反应⼆极管,核⼼PWM器件采⽤UC3842。
开关管采⽤快速⼤功率场效应管。
2.1 启动过程⾸先由电源通过启动电阻R 1提供电流给电容C2充电,当C2电压达到UC3842的启动电压门槛值16V时,UC3842开始⼯作并提供驱动脉冲,由6端输出推动开关管⼯作,输出信号为⾼低电压脉冲。
⾼电压脉冲期间,场效应管导通,电流通过变压器原边,同时把能量储存在变压器中。
根据同名端标识情况,此时变压器各路副边没有能量输出。
当6脚输出的⾼电平脉冲结束时,场效应管截⽌,根据楞次定律,变压器原边为维持电流不变,产⽣下正上负的感⽣电动势,此时副边各路⼆极管导通,向外提供能量。
同时反馈线圈向UC3842供电。
UC3842内部设有⽋压锁定电路,其开启和关闭阈值分别为16V和10V,如图3所⽰。
在开启之前,UC3842消耗的电流在1mA以内。
电源电压接通之后,当7端电压升⾄16V时UC3842开始⼯作,启动正常⼯作后,它的消耗电流约为15mA。
因为UC3842的启动电流在1mA以内,设计时参照这些参数选取R1,所以在R1上的功耗很⼩。
uc3842开关电源设计

uc3842开关电源设计开关电源是一种利用电力电子器件控制开关元件的通断,通过改变电源输入参数实现对输出电路的电能进行转换、调整和控制的电源系统。
而UC3842则是一种常用的开关电源控制芯片,可用于开关电源设计。
下面将以UC3842开关电源设计为主题,详细介绍其原理、特点以及设计步骤。
一、UC3842开关电源设计原理UC3842是国内常用的开关电源控制IC,它是一种控制模式选用的单片机,工作时通过UC3842的内部误差放大器A1将分压出来的反馈电压UFBVI与参考电压Uref相比较,当UFBVI > Uref时A1的输出电平为高电平,反之为低电平。
UC3842通过引脚1和引脚2之间的Rt和Ct参数,对开关频率Fs进行调节,FS值得计算公式为:Fs≈1/(Rt*Ct)。
所以,Rt和Ct的取值将直接影响到整个开关电源的工作频率。
通过编程UC3842开环响应所需的时间常数,在动态响应中提供了良好的平稳性。
REM信号告诉控制器它是否低电平需要紧跟开关电源的On/Off状态改变。
使能引脚(EN/UV)为高电平时,可以禁用所有的反馈,达到过压保护的目的。
通过调整反馈引脚(FB)电路中的比例电阻和稳定调节器的电流检测电阻,可以调整输出电压等。
二、UC3842开关电源设计特点1.宽工作电压范围:UC3842适用于宽范围的输入电压,能够适应不同应用场景的需求。
2.高精度输出控制:UC3842可以通过误差放大器对输出电压进行精确的调整和控制。
3.可编程的开关频率:通过调节引脚1和引脚2之间的Rt和Ct参数,可以灵活设置开关频率。
4.强大的过压保护功能:UC3842内部集成了过压保护功能,可以在过压时及时切断输出,保护负载和其它电路元件。
三、UC3842开关电源设计步骤1.确定输入电压范围:根据具体应用场景确定开关电源的输入电压范围,一般可选几个常见的范围,如12V、24V等。
2.确定输出电压和电流:根据实际需求确定开关电源的输出电压和电流,比如输出5V/2A,或者12V/1A等。
一种实用的BOOST电路_UC3842升压设计

一种实用的BOOST电路_UC3842升压设计BOOST电路是一种常见且实用的升压电路,常用于直流电源和逆变器等应用中。
UC3842是一种专门用于开关电源控制的集成电路。
下面是一个基于UC3842的BOOST电路升压设计的详细步骤,包括电路原理、参数选择和电路设计过程。
一、电路原理BOOST电路是一种将输入电压升高到比输入电压更高的电路。
它主要由一个开关管、一个电感、一个电容和一个输出负载组成。
UC3842集成电路通过进行PWM调制来驱动开关管的开关,从而实现对BOOST电路的控制。
电路原理图如下:1.开关管:开关管可以是MOSFET或BJT,根据具体的需求来选择。
MOSFET具有快速开关速度和低开关损耗,是常见的选择。
2.电感:电感是存储能量的元件,通过变压作用将输入电压转换为一个能量存储器。
3.电容:电容是存储能量的元件,用于提供输出电压的稳定性和滤波。
4.输出负载:输出负载是连接到电路的设备,它的电压可以高于输入电压。
5.UC3842集成电路:UC3842是一种用于开关电源控制的集成电路。
它能够以高频率通过PWM调制来开关开关管,并通过反馈机制来实现对输出电压的稳定控制。
二、参数选择在进行BOOST电路设计时,需要选择一些关键参数,包括输入电压、输出电压、电感和电容等。
根据需求来选择合适的参数。
1.输入电压:输入电压是BOOST电路的电源电压,根据应用要求来选择。
2.输出电压:输出电压是BOOST电路将输入电压升高到的电压,根据应用要求来选择。
3.电感:电感的选择与电流有关。
可以根据下面的公式来计算电感的值:L = (Vout * (1 - D))/(f * Iout)其中,L为电感的值,Vout为输出电压,D为开关的占空比,f为开关频率,Iout为输出电流。
4.电容:电容的选择与输出电压的稳定性有关。
可以根据下面的公式来计算电容的值:C = (Iout * (1 - D))/(8 * f * ΔV)其中,C为电容的值,Iout为输出电流,D为开关的占空比,f为开关频率,ΔV为输出电压波动。
采用UC3842单端反激式开关电源设计

UC3842是由Unitrode公司开发的新型控制器件,是国内应用比较广泛的一种电流控制型脉宽调制器。
所谓电流型脉宽调制器是按反馈电流来调节脉宽的。
在脉宽比较器的输入端直接用流过输出电感线圈电流的信号与误差放大器输出信号进行比较,从而调节占空比使输出的电感峰值电流跟随误差电压变化而变化。
由于结构上有电压环、电流环双环系统,因此,无论开关电源的电压调整率、负载调整率和瞬态响应特性都有提高,是比较理想的新型的控制器闭。
电路设计和原理1.1 UC3842工作原理uc3842中文资料下载UC3842是单电源供电,带电流正向补偿,单路调制输出的集成芯片,其内部组成框图如图l所示。
其中脚1外接阻容元件,用来补偿误差放大器的频率特性。
脚2是反馈电压输入端,将取样电压加到误差放大器的反相输入端,再与同相输入端的基准电压进行比较,产生误差电压。
脚3是电流检测输入端,与电阻配合,构成过流保护电路。
脚4外接锯齿波振荡器外部定时电阻与定时电容,决定振荡频率,基准电压VREF为0.5V。
输出电压将决定变压器的变压比。
由图1可见,它主要包括高频振荡、误差比较、欠压锁定、电流取样比较、脉宽调制锁存等功能电路。
UC3842主要用于高频中小容量开关电源,用它构成的传统离线式反激变换器电路在驱动隔离输出的单端开关时,通常将误差比较器的反向输入端通过反馈绕组经电阻分压得到的信号与内部2.5V基准进行比较,误差比较器的输出端与反向输入端接成PI补偿网络,误差比较器的输出端与电流采样电压进行比较,从而控制PWM序列的占空比,达到电路稳定的目的。
1.2 系统原理本文以UC3842为核心控制部件,设计一款AC 220V输入,DC 24V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极点,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。
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。
一种基于UC3842应用电路的设计与实现

一种基于UC3842应用电路的设计与实现
开关稳压电源由于具有功耗小,效率高,体重轻等优点,所以在电子电力技术领域中占有重要地位。
开关稳压电源主要由脉冲宽度调(PWM)制控制芯片、MOSFET/IGBT和变压器构成,通过PWM控制开关管通断的时间比率来稳定电源电压输出。
UC3842作为国内广泛应用的电源芯片,具有管脚少、外围电路简单等优点。
本文结合该芯片特点设计出保护电路、反馈电路和开关管外围电路等,同时提出PCB布局上应注意的问题以及相关建议,最后通过实验验证了电路多路输出的可行性。
1、UC3842内部结构及应用电路图
如图1所示为UC3842内部组成框图。
1引脚为内部误差放大器输出端口,此引脚与2引脚形成反馈网络,使误差放大器补偿产生稳定的闭环转换器响应和较大的增益带宽。
2引脚为反馈电压输入端,反馈电压通过分压电阻产生的电压输入误差放大器反相端与基准电压分压2.5V比较,产生电压差进而控制芯片输出信号占空比。
3引脚为电流检测端,通过采样电阻把母线电流转换为电压,当该电压大于1V则关断芯片PWM输出,进而保护电路。
4引脚为内部振荡器输入端,由外部的Rt、Ct确定电路的工作频率。
5引脚为地端。
6引脚为芯片输出端,输出电流±1A,可直接驱动MOSFET。
7引脚为电源端,由母线通过分压电阻供电。
8引脚为基准电压输出端,为外部提供精准5V电压,带载能力为50mA。
uc3842控制电路设计

参考资料:[1] 慕丕勋,冯桂林. 开关稳压电源原理与实用技术. 北京:科学出版社,2005.6.[2] 安森美半导体. UC3842中文版.UC3842构成的控制电路设计1、UC3842介绍[1]1.1简介该电流型脉宽调制器有体积小、成本低、外围元件少、电路简单、可靠性高、故障率低等优点。
所以这种脉宽调制器被广泛的使用,尤其是在显示器的电源中,使用得比较普遍。
3842构成的控制电路,既有电流负反馈控制环节,又有电压负反馈控制环节,这样使开关稳压电源的电压稳定性由很大的提高。
采用UC3842构成的开关稳压电源,不论是电压调整率,还是电流调整率,都有明显的提高,是目前比较理想的一种脉冲宽度调制器。
1、第7脚和第8脚第7脚:是V cc电源电压供给端,工作电压范围为+10V―+36V。
分析图1可知,UC3842第7脚V cc正常工作供电应该是:首先供给大于+16V 电压才能启动(启动电流约1mA);启动后,正常工作电压为+10V<V cc≤+36V。
在实际工作中,一般都采用+11V―+15V,但采用+12V―+14V的更为多见,正常工作时供电电流约为30mA。
注意:V cc电压越高,输出脉冲的幅度也越高,但集成电路的温度也越高,如果驱动场效应管,正常工作时的V cc电压最好不要大于+16V,因为场效应管的栅极耐压也就是20V左右。
第8脚:是基准电压+5VR输出端,该基准电压除了供给UC3842内部用电外,还可以向外供应20mA的电流。
2、第1脚和第2脚第1脚为误差放大器E/A 的输出端。
第2脚为误差放大器的“―” 输入端,取样电压由此输入。
一般都将第1脚和第2脚之间用电阻和电容器接成负反馈电路,如图2所示。
其中电阻R1是为完成直流负反馈用,直流负反馈电阻R1的电阻值越小,负反馈就越深,误差放大器E/A 的放大倍数就越小,频带就越宽,静态工作点就越稳定,温度特性就越好。
电容器C1能完成高频负反馈的作用,能有效地消除高频寄生振荡,电阻R1和电容C1构成的电路也叫“补偿电路”。
根据UC3842buck降压电路设计

.-电力电子课程设计班级:2012 级电气工程及其自动化姓名:和健学号:1205230209时间 :2013 13-2014年第二学期第17-18周指导老师:李艳成绩:绪论1.设计题目2.设计目的3.硬件设计3.1 芯片介绍3.2 原理图介绍4.数据办理4.1 数据丈量4.2 波形丈量5.实物连结图6.总结心得电源装置是电力电子技术应用的一个重要领域,此中高频开关式直流稳压电源因为拥有效率高、体积小和重量轻等突出长处,获取了宽泛的应用。
开关电源的控制电路能够分为电压控制型和电流控制型,前者是一个单闭环电压控制系统,系统响应慢,很难达到较高的线形调整率精度,后者,较电压控制型有不行比较的长处。
1、设计题目鉴于 UC3842 的 buck 降压电路的设计2、设计目的试试使用 UC3842 芯片矩形波输出驱动 MOS 管,来实质应用于电力电子课本中 BUCK 降压电路的设计。
3、硬件设计采纳 TI 企业生产的高性能开关电源芯片 UC3842,联合外头电路(振荡电路,反应电压,电流检测电路)来控制占空比,振荡频次,电压,从而控制 PWM 输出波形。
利用芯片输出 PWM 电压来驱动 BUCK降压电路重点原件 MOS 管 IRF840 的通断,实现降压电路降压功能。
3.1 芯片介绍.-3.2 原理图介绍3.2.1 利用 3842 有关知识设计出下边MOS 管 IRF840 驱动电路参数设置R1=88K ΩΩR3=3K ΩRT1、RT2、RT3 为可调电阻CT 为可变电容电路剖析:RT1、CT 与 3842 芯片 4 脚连结的 OSC 构成电路中最重要的控.-制电压输出频次的振荡电路。
调理 RT1 或 CT 大小可在示波器上显然观察出PWM 输出波形频次变化。
(Ω ,CT独石电容为)由芯片资料介绍得出(RT1*CT )周期占空比 = t 开PWM 输出波形1脚为偏差放大器输出端。
2脚为监测反应电压输入端,此电路中采纳分压电路串可调电阻,由VFB 端输入的反应压与内置 2.5v 电压比较偏差电压用于可调脉冲宽度。
- 1、下载文档前请自行甄别文档内容的完整性,平台不提供额外的编辑、内容补充、找答案等附加服务。
- 2、"仅部分预览"的文档,不可在线预览部分如存在完整性等问题,可反馈申请退款(可完整预览的文档不适用该条件!)。
- 3、如文档侵犯您的权益,请联系客服反馈,我们会尽快为您处理(人工客服工作时间:9:00-18:30)。
参考资料:[1] 慕丕勋,冯桂林. 开关稳压电源原理与实用技术. 北京:科学出版社,2005.6.
[2] 安森美半导体. UC3842中文版.
UC3842构成的控制电路设计
1、UC3842介绍[1]
1.1简介
该电流型脉宽调制器有体积小、成本低、外围元件少、电路简单、可靠性高、故障率低等优点。
所以这种脉宽调制器被广泛的使用,尤其是在显示器的电源中,使用得比较普遍。
3842构成的控制电路,既有电流负反馈控制环节,又有电压负反馈控制环节,这样使开关稳压电源的电压稳定性由很大的提高。
采用UC3842构成的开关稳压电源,不论是电压调整率,还是电流调整率,都有明显的提高,是目前比较理想的一种脉冲宽度调制器。
1、第7脚和第8脚
第7脚:是V cc电源电压供给端,工作电压范围为+10V―+36V。
分析图1可知,UC3842第7脚V cc正常工作供电应该是:首先供给大于+16V 电压才能启动(启动电流约1mA);启动后,正常工作电压为+10V<V cc≤+36V。
在实际工作中,一般都采用+11V―+15V,但采用+12V―+14V的更为多见,正常工作时供电电流约为30mA。
注意:V cc电压越高,输出脉冲的幅度也越高,但集成电路的温度也越高,如果驱动场效应管,正常工作时的V cc电压最好不要大于+16V,因为场效应管的栅极耐压也就是20V左右。
第8脚:是基准电压+5VR输出端,该基准电压除了供给UC3842内部用电外,还可以向外供应20mA的电流。
2、第1脚和第2脚
第1脚为误差放大器E/A 的输出端。
第2脚为误差放大器的“―” 输入端,取样电压由此输入。
一般都将第1脚和第2脚之间用电阻和电容器接成负反馈电路,如图2所示。
其中电阻R1是为完成直流负反馈用,直流负反馈电阻R1的电阻值越小,负反馈就越深,误差放大器E/A 的放大倍数就越小,频带就越宽,静态工作点就越稳定,温度特性就越好。
电容器C1能完成高频负反馈的作用,能有效地消除高频寄生振荡,电阻R1和电容C1构成的电路也叫“补偿电路”。
3、第3脚
第3脚为电流反馈输入端。
电流比较器A3输出电压的高低,是由它的两个输入端电压共同决定的,A3的输出电压的变化,能控制R ―S 触发器“Q 反”输出脉冲宽度的变化。
R ―S 触发器是脉冲宽度调制锁存器(PWM Latch ),它与数字电路中的R ―S 触发器有所不同,这种R ―S 触发器的输入端信号是模拟电压,并有两个阈值电位比较功能,而不是数字信号的0和1。
所以输入电压的高低变化能控制输出脉冲宽度的变化。
4、第4脚
第4脚为定时脚。
振荡器振荡的频率是由定时电阻R T 和定时电容C T 共同决定的。
振荡频率的
近似计算公式是: T T
1.8C R f =⨯ 5、第5脚
第5脚为接地脚。
6、第6脚
第6脚为驱动脉冲输出端。
Q2导通时,能将第6脚上内外电路各个部件寄存的正电荷迅速的放掉,在这一瞬间有吸入电流流入,也就能使它控制的开关管迅速的截止。
这种电路称为“图腾柱”输出电路,也叫推拉输出电路。
上图所示为第6脚输出的一种常用外围电路,其中R1和R3是防止寄生振荡用的,稳压二极管一般采用16V―18V稳压值。
一般在正常工作时,应设计第6
小于稳压二脚输出脉冲幅度,要小于稳压二极管的稳压值,只要第7脚电压V
cc
极管的稳压值就可以。
7、稳压过程
下面进一步说明稳压的过程。
(1)输入电压变化时的稳压原理假定输入300V的电压增加,初级绕组的电流增长率变大,电阻R2上的电压增长率也变大,使R-S触发器R端输入提前,Q反输出脉冲变宽,从而使第6脚输出脉冲变窄,使初级绕组电流增加时间变短,电流增加不上去,这就是电流负反馈;电流负反馈能使每一个脉冲电流大小的变化,都加以适当的限制,这样响应快,所以电流型脉宽调制器的电压调整滤可达到较高的水平,输入的交流电压可以在很大的范围内变化。
(2)输出直流电压发生变化对输出电压进行取样、反馈到UC3842的第2端,通过改变占空比来进行稳压。
+ Array
8
电流负反馈的积分电路,也就是RC滤波电路,由图2中的R3和C2组成,有以下几个作用:
(1)在初级绕组电流波形的前边,有一个很窄的尖峰脉冲干扰,它会在输出
负载较轻时,是电流工作不稳定。
这个尖峰脉冲是由电源变压器绕组间的电容以
及输出整流器的恢复时间所引起的,有了RC积分电路使这个尖峰脉冲削弱很多,
就不会影响正常工作。
(2)过流保护。
(3)增强第3脚的抗干扰能力。
1.3、有关UC3842的外围电路
1、几种稳压方法
(1)反馈到第2脚在次级输出直流电压上取样,经光耦隔离后输入到
UC3842的第2脚,第2脚通过电阻(10kΩ)接地。
(2)反馈到第1脚在次级输出直流电压上取样,经光耦隔离后输入到
UC3842的第1脚,第1脚通过电容(47nF)接地。
2、保护电路
关于UC3842的保护方法有以下几种:将第7脚对地短路;将第8脚对地短
路;将第1脚对地短路;将第2脚变成高电位(大于4V );将第3脚变成高电位。
这五种控制UC3842的方法,都能实现保护的目的。
在场效应管的源极电阻上并联两个串联的二极管,当场效应管被击穿后电流流过二极管将保险丝烧断,从而保护UC3842和其它器件。
这两个二极管可用快速恢复二极管,电流可用1A —3A ,反向电压可用小一些的,因为不论在什么情况下,都没有反相电压存在。
2、UC3842的控制电路设计[2]
1.1振荡电路设计
UC3842的第4脚为定时脚,第4脚经电容C T 接地,经电阻R T 接到第8脚后,
振荡电路就可以工作了。
R T 和C T 的选择可参照下图:
开关频率确定后,反激开关电源的允许的最大占空比可取96%,留4%的静区时间,根据图2确定振荡电容C T ,再根据图1确定振荡电阻R T 。
也可采用下面的
近似公式进行计算: T T
1.8C R f =⨯ 1.2输出驱动电路设计
输出驱动电路可采用下面的设计:
参数选择:(R1+R4): 22―100Ω, R3: 1k ―5k Ω D3:快速恢复二极管 ZD1: 16V
也可采用简化电路: 省略D3, R1和R4合并成一个电阻。
1.3启动和供电电路设计
1、启动电路设计
300V 经启动电阻R1接到第7脚,第7脚经滤波电容C1接地。
参数选择:UC3842启动电流约1mA ,正常工作时供电电流约为30mA 。
启动电流1mA 时为使UC3842能正常启动,启动电阻R1应符合:
i n (m i n )
c c
i n (m i n )c c s t a r t V V R1(V V )k I -≤=-Ω 启动电容的容值要不小于10uF,以便存储足够的能量,在电压跌落到UC3842的低电压限制之前,就完成对电源的启动工作。
典型参数:R1=200k Ω C1=47uF
2、辅助绕组供电电路
辅助绕组出来后接限流电阻R2(10Ω),再经二极管接到启动电容上。
1.4电流反馈电路设计(UC3842第3脚外围电路)
电流反馈电路设计如上图所示:其中R5和C1采用典型值R5=1k Ω,
C1=0.47nF 。
R2的选择要满足以下条件:p R2I 1V <。
常用阻值在0.33―1Ω范围内。
1.5电压反馈和补偿电路设计
1、电压反馈接到第2脚。
2、补偿电路接在第1脚和第2角之间 (待整理)
1.6其它设计
1、UC3842的第8脚输出参考电压,可接一个消噪电容, 选用0.1uF
的瓷介电
容即可。
2、。