移相谐振全桥软开关控制器UC3875引脚及功能介绍(特制材料)

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uc3875调试要点

UC3875的简介和调试要点该芯片的结构精巧，外围电路相对简单，但是初学时难免会遇到一些难以解决的问题，如果不能很好的解决，将是后续试验难以进行。

UC3875有28脚和20脚两种，本节主要针对后者从以下要点进行分析：（1）工作电源芯片有两个工作电源，分别为10脚的Vcc 和11脚的Vin 。

前者为电源电压端,该脚为输出级提供所需电源,Vcc 最佳为12V ，且应接一旁路电容（1uA 即可）到电源地12脚。

后者为为芯片供电电源端,该脚提供芯片内部数字、模拟电路部分的电源,接于12V 稳压电源。

该脚电压低于欠压锁定阈值（10.75V ）时停止工作。

此脚应接一旁路电容（1uA ）到信号地20脚；（2）基准电压该基准电压值为Vref=5伏，由1脚提供。

该脚为控制电路提供方便，可以通过直接串接分压电阻以提供控制电路中所需要的电压。

值得注意的是，当Vin 电压低于10.75V 时，该基准电压消失；（3）频率设置该脚为频率设置端，用来设置四路输出脉冲的频率，设置的方法为通过该脚与地之间串接一组并联的电阻和电容来实现。

定频公式为：4f Rf Cf =⨯值得注意的是，该公式只是频率的一个大致估算范围而已，实际电路中可能存在较大的偏差。

例如当电阻为30k ，电容为2.2n 时，频率应为60kHz 左右，但是实测为不到40kHz 。

但可以在这个基础上进行微调，减小电阻和电容值可以提高频率，反之则减少；（4）死区时间设置管脚7、15为输出延迟控制端,通过设置该脚到地之间的电流来设置死区,避免同一桥臂两管同时导通。

设置方法与频率设置类似，通过更改阻值和容值已设置不同的死区时间。

值得注意的是，A ，B 相和C ，D 相的死区时间是可以分别设置的，不一定完全一致。

一般的，死区电容为0.01uF,死区电阻为10k 既可以达到一般电路的要求；（5）误差放大器该放大器由三个管脚组成，用于误差放大或做反馈控制。

在UC3875中集成进了一个运算放大器，它的输出端为2脚E/A OUT（输出范围为0—5V），反相输入端为3脚E/A-，同相输入端为4脚E/A+。

基于UC3875全桥移相DCDC变换器

电气控制课程设计题目：基于UC3875全桥移相DC/DC变换电路设计作者班级08-1BF院系信息学院专业自动化学号 *********** 序号35指导老师荣军完成时间2011年12月目录摘要 (3)关键字 (3)1 概论 (3)2 电路原理和各工作模态分析 (3)2.1电路原理 (3)2.1.1 全桥移相（ZVS-PWM）变换器工作原理 (3)2.1.2 全桥移相（ZVZCS-PWM）变换器工作原理 (4)2.2模态分析 (6)3 开关变压器与功率器件选择 (6)3.1功率器件选择 (6)3.2变压器选择 (7)4 控制电路设计 (7)4.1UC3875芯片简介 (7)4.2外围电路设计 (8)4.3控制电路设计 (10)5 系统仿真 (11)6 心得与体会 (14)参考文献 (14)基于UC3875全桥移相DC/DC变换电路设计摘要：全桥移相PWM开关电源具有拓扑结构简单、输出功率大、功率变压器利用率高、易于实现软开关、功率开关器件电压电流应力小等一系列优点，在中大功率应用场合受到普遍重视。

而传统的全桥PWM开关电源，功率器件处于硬开关状态，在较大的电压、电流应力下实现开关，因此产生很大的开关损耗，降低了电源运行的可靠性。

在DC/DC变换器中，则多采用以全桥移相控制软开关PWM变换器，它是直流电源实现高频化的理想拓扑之一，尤其是在中、大功率变换器应用场合。

用软开关技术实现的DC/DC变换器其效率可达90%以上，本文就由UC3875芯片组成3kWDC/DC变换器作了分析和研究。

关键字：UC3875，全桥移相，DC/DC变换，ZVS-PWM1 概论上世纪60年代开始起步的DC/DC-PWM功率变换技术出现了很大的发展。

但于其通常采用调频稳压控制方式，使得软开关的范围受到限制，且其设计复杂，不利于输出滤波器的优化设计。

因此，在上世纪80年代初，文献提出了移相控制和谐振变换器相结合的思想，开关频率固定，仅调节开关之间的相角，就可以实现稳压，这样很好地解决了单纯谐振变换器调频控制的缺点。

一类移相全桥DC_DC变换器的设计

一类移相全桥DC/DC变换器的设计发布时间：2022-08-30T08:16:01.999Z 来源：《当代电力文化》2022年第8期作者：张娟[导读] 本文设计了一种的移相全桥开关电源，本文以UC3875芯片为主控芯片，对控制电路，驱动电路张娟济南市排水服务中心山东济南，250200摘要：本文设计了一种的移相全桥开关电源，本文以UC3875芯片为主控芯片，对控制电路，驱动电路，保护电路进行了设计，最后用Saber仿真软件完成仿真实现，仿真结果表明系统的可实现性。

关键词：零电压开关技术移相控制全桥拓扑1 引言目前，开关电源的发展方向正是向着微型化、低电压大电流和模块化的方向[1-3]。

国外各大开关电源制造商致力于对新型高智能化的元器件的研发，重点是如何减少二次测整流器件产生的损耗，与之对应的是小型化的电容技术，也是一项非常关键的技术[3-4]。

开关电源的可靠性也进一步发展，美国的开关电源生产商通过各种方式降低期间应力，如降低结温，降低运行电流等，大大提高产品可靠性。

现在，移相全桥软开关技术已经开始成熟[5]，但是在国内企业得不到广泛应用，尤其是环路设计，需要进行理论与实际的结合[6]。

2 开关电源基本工作原理开关电源常用的拓扑类型可有推挽型拓扑，半桥型拓扑，全桥型拓扑三种，其中推挽型拓扑会使电力电子产生较长的应力，适用输入电压比较的场合。

本开关电源的主要组成部分输入电路，DC/DC变换电路，输出电路。

电源输入的为电网交流电压，当电源工作在不稳定环境下时，设计加入了电压反馈调节以保证电源的稳定输出，将输出侧的电压采样信号送入控制芯片UC3875，通过控制芯片改变移相角调节PWM脉冲波的输出宽度，从而控制全桥拓扑变换器工作的占空比，使电压稳定。

图1 开关电源结构框图 3.控制电路设计中大功率开关电源的控制电路的核心控制芯片采用了移相全桥专用控制芯片 UC3875，输出的驱动信号通过专门的控制电路控制功率管。

学士学位毕业设计基于uc3875控制的移相全桥软开关电源的设计

学士学位毕业设计基于uc3875控制的移相全桥软开关电源的设计移相全桥软开关电源是一种常见的电源设计，通过使用uc3875控制器来实现对电源的控制和调节。

设计步骤如下：
1. 确定电源的输出需求：包括输出电压和电流要求。

根据实际应用需求确定。

2. 选择开关元件：根据输出电压和电流要求，选择合适的开关元件。

常用的开关元件包括IGBT和MOSFET等。

3. 选择变压器：根据输入电压和输出电压要求，选择合适的变压器。

变压器应具有足够的功率容量和高效率。

4. 设计控制电路：使用uc3875控制器来实现对开关元件的控制和调节。

uc3875是一种常用的PWM控制器，具有多种保护功能和调节特性。

5. 设计反馈电路：为了实现稳定的输出电压，需要设计合适的反馈电路。

反馈电路通常包括误差放大器和比较器等。

6. 进行仿真和优化：使用电路仿真软件进行电路仿真，并根据仿真结果对电路进行优化。

7. 制作电路原型：根据设计结果，制作电路原型进行测试和验证。

8. 进行性能测试：通过对电路原型进行性能测试，验证电源的输出性能和稳定性。

9. 进行安全测试：进行安全测试，确保电源符合相关的安全标
准和规定。

10. 进行系统集成：将电源集成到目标系统中，并进行系统测试和调试。

以上是基于uc3875控制的移相全桥软开关电源的设计步骤。

具体的设计过程中，还需要根据实际情况进行一些细节调整和优化。

uc2875

脉宽调制控制芯片UC3875。

主要包括以下几个方面的功能：工作电源、基准电源、锯齿波、误差放大器、软起动、移相控制信号发生电路、死区时间设置、输出级，其内部结构框图如图3所示。

①工作电源UC3875工作电源分为两个：Vin（11脚）和‰c（1O脚）。

其中‰供给内部逻辑电路用，它对应于信号地GND（20脚），Vcc供输出级使用，它对应于电源地PWR GND（12脚）。

Vcc一般在3V以上就能正常工作，在12V以上工作性能会更好。

通常为使芯片更好地工作，减少噪音干扰和直流压降，将Vin和Vcc接至同一个直流电源。

图3 UC3875内部功能方框图与引脚图②基准电源UC3875提供一个5V精密基准电压源VREF（1脚），可为外部电路提供大约60mA的电流，该电压在Vin压锁定时消失。

其内部设有短路保护电路。

同时，VREF也有UVLO功能，只有当rRFF达到4.75V时，芯片才能正常工作。

FREE最好外接一个0.1μf、ESR和ESL都很小的滤波电容。

③锯齿波斜率设置脚SLOPE（18脚）与VL（5V基淮电压VREF或VIN工作电压）之间接一电阻RSLOPE，为锯齿波脚RAMP（19脚）提供一个电流为VX/RSLOPE。

在RAMP与信号地之间接一个电容CRAMP，决定了锯齿波的斜率dV／dt=VX/Rslope×Cramp，Rslope和CRAMP就决定了锯齿波的幅值。

④误差放大器和软启动。

在电压型调节方式中，其同相端E／A＋（Pin 4）一般接基准电压，反向端E／A—（Pin3）一般接输出反馈电压，软启动功能脚SOFT-START （Pin 6）与信号地GND之间接一个电容CSS，当SOFT－START正常工作时，芯片内部有一个9 μA恒流源给C55充电，SOFT-START的电压线性升高，最后达到4.8V。

制信号发生电路是UC3875的核心部分。

振荡器产生的时钟信号经过D触发器2分频后，得到两个180°互补的方波信号。

uc3875应用

移动
电源
与车辆
当采用外同步时，可简单地将同步信号接人ＣＯＫＳＮＬＣ／ＹＣ端子，若采用多个Ｕ３７时，Ｃ８５可将每个Ｕ３７Ｃ８５的ＣＯＫＳＮＬＣ／ＹＣ端连接在一起，如图２所示。所有集成电路将被最高频率同步，但为
卿
、Ｉ
也可将多个器件的ＣＯＫＳＮＬＣ／ＹＣ端连接在一起，按最高频率同步使用。
＂ＡＥＡＢＣＤ为输出延迟控制ＳＴ一，一ＤＬＹＥ端。对两个半桥提供各自的延迟来适应谐振电容充
电电流的差别。
．ＬＰＳＯＥ为斜面斜度设定及补偿端。从ＳＯＥ到Ｖ连接电阻ＲＥ可调整用于产生斜ＬＰ｝ＳＰ，ＬＯ面的电流，产生适当的斜面，提供电压前馈。
＂ＭＰ为斜面产生端子。接斜面电容Ｃ适ＲＡ，
・Ｒ为５Ｖ电压基准。有６ｍＶＥＦ０Ａ容量供外围电路，并具内部短路电流限制。２２振荡器频率的．设定及同步
振荡器可工作在自激振荡或外同步状态。对于自激工作，ＲＱ端到地外接电阻、ＦＥ电容，振荡器输出频率ｆ的调整公式为：
・ＲＱＴ振荡器频率设定端子。选择１ＥＦＥＳ６脚到地电阻和电容，可调整振荡器输出频率ｆ．
一个半桥支路，输出ＣＤ用时钟同步驱动与ＡＢ，，具
有相移的另一个半桥支路。
＂Ｃ／ＹＣＳＮ时钟／ＣＯＫＬ同步端子。作为输出，该端可提供时钟信号，作为输人可被外部信号同步；
无损耗转换时间约为８ｎ，２％负载下，０在５ｓ无损耗转换时间约为２０左支路保持无损耗，２ｎ，ｓ右支路转

基于UC3875的ZVZCSPWM软开关直流电源的研制(1)

第４５卷第４期２００８年７月真空ＶＡＣＵＵＭＶｏｌ．４５，Ｎｏ．４Ｊｕｌ．２００８收稿日期：２００８－０２－０５作者简介：牟翔永（１９７９－），男，四川省宜宾县人，硕士。

联系人：陈庆川，研究员，博导。

基于ＵＣ３８７５的ＺＶＺＣＳＰＷＭ软开关直流电源的研制牟翔永１，陈庆川１，朱明２（１．核工业西南物理研究院，四川成都６１００４１；２．成都普斯特电气有限责任公司，四川成都６１００４１）摘要：本文介绍了移相谐振控制器ＵＣ３８７５的电气特性与基本功能，详细分析了以ＵＣ３８７５作为控制核心设计的一台１．２ｋＷ、７０ｋＨｚ的移相式ＺＶＺＣＳＰＷＭ软开关直流电源，并运用ＰＳｐｉｃｅ进行了仿真，给出了该电源控制电路、主电路基本电路拓扑，列出了相关参数的仿真波形与实验波形。

关键词：ＵＣ３８７５；ＺＶＺＣＳ；软开关中图分类号：ＴＭ４５文献标识码：Ａ文章编号：１００２－０３２２（２００８）０４－０１０１－０５ＵＣ３８７５－ｂａｓｅｄｄｅｖｅｌｏｐｍｅｎｔｏｆＺＶＺＣＳＰＷＭＳｏｆｔＳｗｉｔｃｈｉｎｇＤＣｐｏｗｅｒｓｕｐｐｌｙＭＵＸｉａｎｇ－Ｙｏｎｇ１，ＣＨＥＮＱｉｎｇ－Ｃｈｕａｎ１，ＺＨＵＭｉｎｇ２（１．ＳｏｕｔｈｗｅｓｔｅｒｎＩｎｓｔｉｔｕｔｅｏｆＰｈｙｓｉｃｓ，Ｃｈｅｎｇｄｕ６１００４１，Ｃｈｉｎａ；２．ＣｈｅｎｇｄｕＰｕｌｓｅｔｅｃｈＥｌｅｃｔｒｉｃＣｏ．，Ｌｔｄ，Ｃｈｅｎｇｄｕ６１００４１，Ｃｈｉｎａ）Ａｂｓｔｒａｃｔ：ＤｅｓｃｒｉｂｅｓｔｈｅｅｌｅｃｔｒｉｃｃｈａｒａｃｔｅｒｉｓｔｉｃｓａｎｄｂａｓｉｃｆｕｎｃｔｉｏｎｏｆｔｈｅｐｈａｓｅｓｈｉｆｔｒｅｓｏｎａｎｔｃｏｎｔｒｏｌｌｅｒＵＣ３８７５．Ａｎ１．２ｋＷｐｈａｓｅｓｈｉｆｔｆｕｌｌ－ｂｒｉｄｇｅＺＶＺＣＳＰＷＭＤＣ／ＤＣｓｏｆｔ－ｓｗｉｔｃｈｉｎｇＤＣｐｏｗｅｒｓｕｐｐｌｙａｔ７０ｋＨｚｗｉｔｈＵＣ３８７５ａｓｃｏｎｔｒｏｌｌｉｎｇｃｏｒｅｗａｓｄｅｓｉｇｎｅｄａｎｄｂｕｉｌｔｕｐ，ｗｈｉｃｈｗａｓｓｉｍｕｌａｔｅｄｗｉｔｈＰＳｐｉｃｅ．Ｔｈｅｔｏｐｏｌｏｇｉｅｓｏｆｂｏｔｈｃｏｎｔｒｏｌａｎｄｍａｉｎｃｉｒｃｕｉｔｓａｒｅｐｒｅｓｅｎｔｅｄｗｉｔｈｔｈｅｗａｖｅｆｏｒｍｓｏｆｒｅｌｅｖａｎｔｐａｒａｍｅｔｅｒｓｆｒｏｍｓｉｍｕｌａｔｉｏｎａｎｄｅｘｐｅｒｉｍｅｎｔｇｉｖｅｎ．Ｋｅｙｗｏｒｄｓ：ＵＣ３８７５；ＺＶＺＣＳ；ｓｏｆｔ－ｓｗｉｔｃｈｉｎｇ目前，中、大功率开关电源的主电路基本上都是采用全桥变换器结构，其相应的软开关工作方式有三种，即零电压开关（ＺＶＳ）、零电流开关（ＺＣＳ）和零电压零电流开关（ＺＶＺＣＳ）。

UC3875的应用及管脚功能.1

UC3875的应用及管脚功能4 UC3875的应用Unitrode公司的UC3875，它有4个独立的输出驱动端可以直接驱动四只功率MOSFET管，见图4，其中OUTA和OUTB相位相反，OUTC和OUTD相位相反，而OUTC和OUTD相对于OUTA和OUTB 的相位θ是可调的，也正是通过调节θ的大小来进行PWM控制的。

图4管脚示意图4．1UC3875的管脚功能UC3875有20脚和28脚两种，这里仅介绍20脚的UC3875的管脚功能，表1为管脚功能简要说明。

表14．2UC3875各个管脚的使用说明管脚1可输出精确的5V基准电压，其电流可以达到60mA。

当VIN比较低时，芯片进入欠压锁定状态VREF消失。

直到VREF达到4.75V以上时才脱离欠压锁定状态。

最好的办法是接一个0.1μF旁路电容到信号地。

管脚2为电压反馈增益控制端，当误差放大器的输出电压低于1V时实现0°相移。

管脚3为误差放大器的反相输入端，该脚通常利用分压电阻检测输出电源电压。

管脚4为误差放大器的同相输入端，该脚与基准电压相连，以检测E/A（－）端的输出电源电压。

管脚5为电流检测端，该脚为电流故障比较器的同相输入端，其基准设置为内部固定2.5V（由VREF 分压）。

当该脚的电压超过2.5V时电流故障动作，输出被关断，软起动复位，此脚可实现过流保护。

管脚6为软起动端，当输入电压（VIN）低于欠压锁定阈值（10.75V）时，该脚保持地电平，当VIN 正常时该脚通过内部9μA电流源上升到4.8V，如果出现电流故障时该脚电压从4.8V下降到0V，此脚可实现过压保护。

管脚7、15为输出延迟控制端，通过设置该脚到地之间的电流来设置死区，加于同一桥臂两管驱动脉冲之间，以实现两管零电压开通时的瞬态时间，两个半桥死区可单独提供以满足不同的瞬态时间。

管脚14、13、9、8为输出OUTA～OUTD端，该脚为2A的图腾柱输出，可驱动MOSFET和变压器。

基于UC3875全桥移相开关电源的设计

石宏伟１，２
（．１江南大学通信与控制工程学院，江苏无锡２４ｌｌ２２２．江阴职业技术学院电子信息工程系，苏江阴２４３江ｌ３）４
【摘要】文章阐述了压开关技术相全换器中应用，零电在移桥变的提出了一种改进型的压零电流全零电桥移相开关电
【文章编号】１０—６３０８１０６ — ３０３２７（０） — ０１０２０
全桥移相ＺＳＰＶ — ＷＭ变换器的主电路如图１所示。其主要工作波形如图２所示。仅需在全桥电路上增加一个谐振电感Ｌ或利用变压器漏感，便可通过Ｌ与功率开关管输出电容ｃ（＿，，，）ｉ１２３４的谐振，电感储能释放过程中，Ｃ上的电压在使Ｕ逐步下降到零，而使功率开关管体内的寄生二极管ＶＤ（＿，，，）ｉ１２３４开通，而使电路中４个开关器件实现零电压开从通或零电流关断。通过改变对角线上开关管驱动信号之间的相
器——零电压零电流（ＶｚｓＰｚｃ）ｗＭ由此产生。ＺＺＳＰＶＣ — ＷＭ
改善了器件的运行状态，实现了变换器的零电压零电流开关特
图１移相全桥ＺＶＳＰＷＭ变换器主电路－
性，在通信等开关电源上已推广使用。
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位差来改变占空比，以达到控制输出电压的目的。变压器副边
所接整流二极管Ｖ、Ｄ，ＶＤ实现全波整流。功率开关器件Ｓ驱动信号Ｕ。Ｓ驱动信号ｕ。与一相同，：Ｓ驱动信号Ｕｅ与Ｓ驱动信号Ｕｃ相同，｜２３Ｅ３而且Ｕｅ．ｅ与ＵｅＵｅｇ￣５ｌ４ｇ＂５Ｕ２３￣

移相谐振全桥软开关控制器UC3875引脚及功能介绍

UC3875引脚及功能介绍UC3875是Unitrode公司生产的移相谐振全桥软开关控制器，它有4个独立的输出驱动端可以直接驱动四只功率MOSFET管，见图1，其中OUTA和OUTB相位相反，OUTC和OUTD相位相反，而OUTC 和OUTD相对于OUTA和OUTB的相位θ是可调的，也正是通过调节θ的大小来进行PWM控制的。

图1管脚示意图UC3875的管脚功能UC3875有20脚和28脚两种，这里仅介绍20脚的UC3875的管脚功能，表1为管脚功能简要说明。

表1UC3875各个管脚的使用说明管脚1可输出精确的5V基准电压，其电流可以达到60mA。

当VIN比较低时，芯片进入欠压锁定状态VREF消失。

直到VREF达到以上时才脱离欠压锁定状态。

最好的办法是接一个μF旁路电容到信号地。

管脚2为电压反馈增益控制端，当误差放大器的输出电压低于1V时实现0°相移。

管脚3为误差放大器的反相输入端，该脚通常利用分压电阻检测输出电源电压。

管脚4为误差放大器的同相输入端，该脚与基准电压相连，以检测E/A（－）端的输出电源电压。

管脚5为电流检测端，该脚为电流故障比较器的同相输入端，其基准设置为内部固定（由VREF分压）。

当该脚的电压超过时电流故障动作，输出被关断，软起动复位，此脚可实现过流保护。

管脚6为软起动端，当输入电压（VIN）低于欠压锁定阈值（）时，该脚保持低电平，当VIN正常时该脚通过内部9μA电流源上升到，如果出现电流故障时该脚电压从下降到0V，此脚可实现过压保护。

管脚8、9、13、14为输出OUTA～OUTD端，该脚为2A的图腾柱输出，可驱动MOSFET和变压器。

管脚10为驱动输出电源电压端（对应管脚12 PWRGND），该脚提供输出级所需电源，Vc通常接3V 以上电源，最佳为12V。

基于UC3875的高频开关电源的设计

基于UC3875的高频开关电源的设计作者：何光普祝加雄来源：《价值工程》2011年第12期摘要：本文提出了相移脉宽调制零电压开关谐振全桥变换器电路和以集成控制器UC3875芯片为核心的控制电路，实现了功率开关管的零电压开通和近似零电压关断，而且控制简单，性能可靠。

Abstract: This paper proposed phase shift PWM zero voltage switch resonance entire bridge converter electric circuit and control circuit based on integrated controller UC3875 chip as the core，which realized the power switching valve zero potential to clear with the approximate zero potential shuts off with simple control and reliable work.关键词：高频开关电源；相移脉宽调制；零电压开关Key words: high frequency switching power; phase-Shifting PWM; zero Voltage Switching中图分类号：TM56文献标识码：A 文章编号：1006-4311（2011）12-0009-010 引言近年来采用PWM调制技术的开关电源不断向高频化、线路简单化和控制电路集成化方向发展，使开关电路的体积、重量、效率都上了一个台阶。

但在PWM控制方式中，开关器件多处于硬开关工作状态，开关器件有较高的开关损耗，限制了开关频率的提高；在关断大电流时，由于分布参数的存在，开关元件承受了较大的开关应力。

移相控制零电压开关PWM变换器利用变压器的漏感和功率管的寄生电容实现零电压开关，使开关损耗大为降低，从而减小了开关的体积，减轻了重量，提高了效率。

移相控制零电压开关控制器UC3875的高频开关电源

移相控制零电压开关控制器UC3875的高频开关电源作者：焦斌时间：2007-01-18 来源:摘要: 为减小开关器件的开关损耗,提高开关频率,减小开关电源的体积、重量,提高效率,介绍了新型PWM变换器( PSZVS-PWM)工作原理,实现零电压开关的条件,并给出了由UC3875构成的实用高频开关电源电路。

关键词: 移相; 控制; 零电压开关; 控制芯片引言近年来采用PWM调制技术的开关电源不断向高频化、线路简单化和控制电路集成化方向发展,使开关电路的体积、重量、效率都上了一个台阶。

但在PWM控制方式中,开关器件多处于硬开关工作状态,开关器件有较高的开关损耗,限制了开关频率的提高;在关断大电流时,由于分布参数的存在,开关元件承受了较大的开关应力。

移相控制零电压开关PWM变换器( PSZVS-PWM)利用变压器的漏感和功率管的寄生电容实现零电压开关,使开关损耗大为降低,从而减小了开关的体积,减轻了重量,提高了效率。

工作原理图1为主电路结构图。

VTA 、VTB组成了超前桥臂,VTC、VTD组成了滞后桥臂。

图1中: VDA ～VDD及CA～CD分别是VTA～VTD的内部寄生二极管及寄生电容, CA =CB=Clead, CC=CD=Clag;LR (包括变压器的漏感)为谐振电感。

控制芯片采用UC3875,可实现移相控制。

开关管驱动信号如图2所示,左桥臂(右桥臂)的两个开关管形成180°互补导通,对角两个开关管VTA 和VTD(或VTB和VTC)导通角相差一角度(移相角) ,通过调节移相角的大小即可调节输出电压。

图2为移相控制零电压开关时序图。

图3为移相控制零电压开关变换器的主要波形图。

图4为开关状态图。

(1) 初始状态t < t0 (见图4 ( a) ) 。

VTA、VTD导通,原边电流流通路径为:电源正端Us +→VTA→CE→T1→LR→VTD→电源负端Us -,电流为IP 。

(2) t0 < t < t1阶段(见图4 ( b) ) 。

uc3875的使用

（下文为uc3875的原理，图4为我的电路原理图。

图二为我的驱动桥。

）如图一：当系统监测到输出电压下降时就给光耦一个驱动信号，RS上端就有大概4.8v信号，此时uc3875驱动桥去工作来提升系统电压，此时光耦信号去除，驱动桥停止工作。

如果按照这样的理论，RS上端就应该有一个脉冲信号，并随负载的加大而频率上升，负载的微波也随这个信号变化，这也就是引起输出纹波的原因。

但实测并非如此！当负载继续加大到1.5A—1.8A时这个信号的幅度会逐渐变小，最终变为一直流信号，杂波宽度0.2mv。

看我的上一贴1081301937.pdf中UC3875原理图，前一部分电路我都能理解，就是后半部分，A,B,C,D延时电路如何实现？望大虾回复移相全桥ZVS变换器的原理与设计图二1 引言传统的全桥PWM变换器适用于输出低电压(例如5V)、大功率(例如1kW)的情况，以及电源电压和负载电流变化大的场合。

其特点是开关频率固定，便于控制。

为了提高变换器的功率密度，减少单位输出功率的体积和重量，需要将开关频率提高到1MHz级水平。

为避免开关过程中的损耗随频率增加而急剧上升，在移相控制技术的基础上，利用功率MOS管的输出电容和输出变压器的漏电感作为谐振元件，使全桥PWM 变换器四个开关管依次在零电压下导通，实现恒频软开关，这种技术称为ZVS零电压准谐振技术。

由于减少了开关过程损耗，可保证整个变换器总体效率达90％以上，我们以Unitrode公司UC3875为控制芯片研制了零电压准谐振高频开关电源样机。

本文就研制过程，研制中出现的问题及其改进进行论述。

2 准谐振开关电源的组成ZVS准谐振高频开关电源是一个完整的闭环系统，它包括主电路、控制电路及CPU通讯和保护电路，如图1所示。

从图1可以看出准谐振开关电源的组成与传统PWM开关电源的结构极其相似，不同的是它在DC/DC 变换电路中采用了软开关技术，即准谐振变换器（QRC）。

它是在PWM型开关变换器基础上适当地加上谐振电感和谐振电容而形成的，由于运行中，工作在谐振状态的时间只占开关周期的一部分，其余时间都是运行在非谐振状态，所以称为“准谐振”变换器。

UC3875引脚及功能介绍

UC3875引脚及功能介绍UC3875是Unitrode公司生产的移相谐振全桥软开关控制器，它有4个独立的输出驱动端可以直接驱动四只功率MOSFET管，见图1，其中OUTA和OUTB相位相反，OUTC和OUTD相位相反，而OUTC和OUTD相对于OUTA和OUTB的相位θ是可调的，也正是通过调节θ的大小来进行PWM控制的。

图1管脚示意图UC3875的管脚功能UC3875有20脚和28脚两种，这里仅介绍20脚的UC3875的管脚功能，表1为管脚功能简要说明。

表1UC3875各个管脚的使用说明管脚1可输出精确的5V基准电压，其电流可以达到60mA。

当VIN比较低时，芯片进入欠压锁定状态VREF消失。

直到VREF达到4.75V以上时才脱离欠压锁定状态。

最好的办法是接一个0.1μF旁路电容到信号地。

管脚2为电压反馈增益控制端，当误差放大器的输出电压低于1V时实现0°相移。

管脚3为误差放大器的反相输入端，该脚通常利用分压电阻检测输出电源电压。

管脚4为误差放大器的同相输入端，该脚与基准电压相连，以检测E/A（－）端的输出电源电压。

管脚5为电流检测端，该脚为电流故障比较器的同相输入端，其基准设置为内部固定2.5V（由VREF分压）。

当该脚的电压超过2.5V时电流故障动作，输出被关断，软起动复位，此脚可实现过流保护。

管脚6为软起动端，当输入电压（VIN）低于欠压锁定阈值（10.75V）时，该脚保持低电平，当VIN正常时该脚通过内部9μA电流源上升到4.8V，如果出现电流故障时该脚电压从4.8V下降到0V，此脚可实现过压保护。

管脚8、9、13、14为输出OUTA～OUTD端，该脚为2A的图腾柱输出，可驱动MOSFET 和变压器。

管脚10为驱动输出电源电压端（对应管脚12 PWRGND），该脚提供输出级所需电源，Vc通常接3V以上电源，最佳为12V。

UC3875在移相式零电压PWM软开关电源中的应用

文章编号:1004-289X(2008)02-0046-05UC3875在移相式零电压P WM软开关电源中的应用杨旭丽(湖南铁道职业技术学院,湖南株洲4120001)摘要:采用UC3875作控制的移相式零电压P WM软开关电源,具有高频、高效节能、体积小等优点,同时电源工作波形干净,减少了输出电压的脉动分量,抑制了开关尖峰嗓声,且运行可靠。

关键词:移相控制;UC3875单片机中图分类号:TM76文献标识码:BApp licati on of UC3875i n P WM Soft S w itchi ngPo w er Supply of Phase-shift Zero-voltageY ANG X u-li(H unan Ra il w ay Po lyterchn ic Co llege,Zhuzhou412000,Ch i n a)Abstract:The phase-shift zero-vo ltage P WM soft s w itching po w er supp ly con tro ll e d by UC3875is of adventages of high frequency,h i g h e ffi c iency,ener gy conservation and s m a ll vo l u m e.M eanwh ile t h e w ork w ave for m s of the po w er supp l y are clean,reduce pulse co m ponent of output vo ltage,con tro l s w itch i n g spike no ise and re liable in operation.K ey words:phase sh ift contro;l UC3875si n g le ch i p processo r1前言移相控制电路是高频开关电源的重要组成部分,很大程度上决定了开关电源的性能,其作用在于使全桥变换器的两个桥臂开关管的导通角错开一个角度,以获得不同的占空比,从而调节输出电压的高低。

uc3875正弦波逆变电源设计-11-王庙鹏

少年易学老难成，一寸光阴不可轻- 百度文库湖南工程学院课程设计任务书课程名称：电力电子技术题目：UC3875正弦波逆变电源设计专业班级：自动化1291学生姓名：王庙鹏学号：11 指导老师：赵葵银、唐勇奇等审批：任务书下达日期2014 年12 月15 日设计完成日期2014 年12 月26 日设计内容与设计要求一．设计内容：1．电路功能：1）逆变就是将直流变为交流。

由波形发生器产生50Hz、幅度可变的正弦波，与锯齿波比较后，再通过PWM电路，输出SPWM波，经过驱动电路驱动逆变电路进行逆变，再经过高频变压器与滤波电路输出-50Hz的正弦波。

2）电路由主电路与控制电路组成，主电路主要环节：高频逆变电路、滤波环节。

控制电路主要环节：正弦信号发生电路、脉宽调制PWM、电压电流检测单元、驱动电路。

3）功率变换电路中的高频开关器件采用IGBT或MOSFET。

4）系统具有完善的保护2. 系统总体方案确定3. 主电路设计与分析1）确定主电路方案2）主电路元器件的计算及选型3）主电路保护环节设计4. 控制电路设计与分析1）检测电路设计2）功能单元电路设计3）触发电路设计4）控制电路参数确定二．设计要求：1．要求输出正弦波的幅度可调。

2．用UC3875产生脉冲3．设计思路清晰，给出整体设计框图；4．单元电路设计，给出具体设计思路和电路；5．分析所有单元电路与总电路的工作原理，并给出必要的波形分析。

6．绘制总电路图7．写出设计报告；主要设计条件1．设计依据主要参数1）输入输出电压：输入（DC）+315V、220V（AC）2）输出电流：4A3）电压调整率：≤1%4）负载调整率：≤1%5）效率：≥0.82. 可提供实验与仿真条件说明书格式1．课程设计封面；2．任务书；3．说明书目录；4．设计总体思路，基本原理和框图（总电路图）；5．单元电路设计（各单元电路图）；6．故障分析与电路改进、实验及仿真等。

7．总结与体会；8．附录（完整的总电路图）；9．参考文献；10. 课程设计成绩评分表进度安排第一周星期一:课题内容介绍和查找资料；星期二:总体电路方案确定星期三:主电路设计星期四:控制电路设计星期五:控制电路设计；第二周星期一: 控制电路设计星期二：电路原理及波形分析、实验调试及仿真等星期四~五:写设计报告，打印相关图纸；星期五下午:答辩及资料整理参考文献1．石玉，栗书贤．电力电子技术题例与电路设计指导．机械工业出版社，1998. 2．王兆安，黄俊．电力电子技术（第4版）．机械工业出版社，2000.3．浣喜明，姚为正．电力电子技术．高等教育出版社，2000.4．莫正康．电力电子技术应用（第3版）．机械工业出版社，2000.5．郑琼林，耿学文．电力电子电路精选．机械工业出版社，1996.6．刘定建，朱丹霞．实用晶闸管电路大全．机械工业出版社，1996.7．刘祖润，胡俊达．毕业设计指导．机械工业出版社，1995.8．刘星平．电力电子技术及电力拖动自动控制系统．校内，1999.目录第1章概述 (1)第2章系统总体方案 (2)2.1主电路方案 (2)2.2控制电路方案 (2)2.3系统框图 (3)第3章主电路设计 (4)3.1主电路结构设计 (4)3.2 MOSFET单相桥式电压型逆变电路的调制法 (4)3.3主电路保护设计 (5)3.3.1缓冲电路设计 (5)3.3.2功率开关MOSFET的过电压保护电路设计 (6)3.4主电路计算及元器件参数选型 (7)3.4.1滤波电容和电感的选型 (7)3.4.2续流二极管的选型 (7)3.4.3快速熔断器的选择 (7)3.4.4电力MOSFET的选择 (7)第4章单元控制电路设计 (8)4.1主控制芯片的说明及其外围元件设计 (8)4.2控制方法及控制功能单元电路设计 (9)4.2.1正弦波产生电路的设计 (9)4.2.2检测及控制保护电路设计 (10)4.3驱动电路设计 (11)第5章实验与仿真 (12)5.1实验步骤 (13)第6章总结 (14)附录 (15)评分表 (16)第1章概述电力电子技术是一门新兴的应用于电力领域的电子技术，就是使用电力电子器件（如晶闸管，GTO，IGBT等）对电能进行变换和控制的技术。

一种基于UC3875的全桥软开关直流电源设计方案

一种基于UC3875的全桥软开关直流电源设计方案0 引言 PWM是英文“Pulse Width Modulation”的缩写，简称脉宽调制，是利用微处理器的数字输出来对模拟电路进行控制的一种非常有效的技术，广泛应用在从测量、通信到功率控制与变换的许多领域中。

本文介绍了一台采用移相谐振控制芯片UC3875作为控制核心设计，开关频率为70kHz、输出功率1.2kW、主电路为移相全桥ZVZCS PWM软开关模式的直流开关电源设计方案。

并应用PSpice软件进行了仿真，实验结果与仿真结果基本符合。

1 系统设计主电路分析在设计制作的1.2kW(480V/2.5A)的软开关电源中，其主电路为全桥变换器结构，四只开关管均为MOSFET(1000V/24A)，采用移相ZVZCSPWM控制，即超前臂开关管实现ZVS、滞后臂开关管实现ZCS,电路结构简图如图1,VT1~VT4是全桥变换器的四只MOSFET开关管，VD1、VD2分别是超前臂开关管VT1、VT2的反并超快恢复二极管，C1、C2分别是为了实现VTl、VT2的ZVS设置的高频电容，VD3、VD4是反向电流阻断二极管，以实现滞后臂VT3、VT4的ZCS,Llk为变压器漏感，Cb为阻断电容，T为主变压器，副边由VD5~VD8构成的高频整流电路以及Lf、C3、C4等滤波器件组成。

其基本工作原理如下：当开关管VT1、VT4或VT2、VT3同时导通时，电路工作情况与全桥变换器的硬开关工作模式情况一样，主变压器原边向负载提供能量。

通过移相控制，在关断VT1时并不马上关断VT4,而是根据输出反馈信号决定的移相角，经过一定时间后再关断VT4,在关断VT1之前，由于VT1导通，其并联电容C1上电压等于VT1的导通压降，理想状况下其值为零，当关断VT1时刻，C1开始充电，由于电容电压不能突变，因此，VT1即是零电压关断。

由于变压器漏感L1k以及副边整流滤波电感的作用，VT1关断后，原边电流不能突变，继续给Cb充电，同时C2也通过原边放电，当C2电压降到零后，VD2自然导通，这时开通VT2,则VT2即是零电压开通。

uc2875

脉宽调制控制芯片UC3875。

①工作电源UC3875工作电源分为两个：Vin（11脚）和‰c（1O脚）。

其中‰供给内部逻辑电路用，它对应于信号地GND（20脚），Vcc供输出级使用，它对应于电源地PWR GND（12脚）。

Vcc一般在3V以上就能正常工作，在12V以上工作性能会更好。

通常为使芯片更好地工作，减少噪音干扰和直流压降，将Vin和Vcc接至同一个直流电源。

图3 UC3875内部功能方框图与引脚图②基准电源UC3875提供一个5V精密基准电压源VREF（1脚），可为外部电路提供大约60mA的电流，该电压在Vin压锁定时消失。

其内部设有短路保护电路。

同时，VREF也有UVLO功能，只有当rRFF达到4.75V时，芯片才能正常工作。

FREE最好外接一个0.1μf、ESR和ESL都很小的滤波电容。

③锯齿波斜率设置脚SLOPE（18脚）与VL（5V基淮电压VREF或VIN工作电压）之间接一电阻RSLOPE，为锯齿波脚RAMP（19脚）提供一个电流为VX/RSLOPE。

在RAMP与信号地之间接一个电容CRAMP，决定了锯齿波的斜率dV／dt=VX/Rslope×Cramp，Rslope和CRAMP就决定了锯齿波的幅值。

④误差放大器和软启动。

制信号发生电路是UC3875的核心部分。

振荡器产生的时钟信号经过D触发器2分频后，得到两个180°互补的方波信号。

移相谐振全桥软开关控制器UC3875引脚及功能介绍(特制材料)

UC3875引脚及功能介绍UC3875是Unitrode公司生产的移相谐振全桥软开关控制器，它有4个独立的输出驱动端可以直接驱动四只功率MOSFET管，见图1，其中OUTA和OUTB相位相反，OUTC和OUTD相位相反，而OUTC和OUTD相对于OUTA和OUTB的相位θ是可调的，也正是通过调节θ的大小来进行PWM控制的。

图1管脚示意图UC3875的管脚功能UC3875有20脚和28脚两种，这里仅介绍20脚的UC3875的管脚功能，表1为管脚功能简要说明。

表1PIN 功能1 VREF 基准电压2 E/AOUT 误差放大器输出3 E/A－误差放大器反相输入4 E/A＋误差放大器同相输入5 C/S＋电流检测6 SOFT－START 软起动7,15 DELAYSETA/B,C/D 输出延迟控制8,9,13,14 OUTA～OUTD 输出A～D10 VC（对应PWRGND）驱动输出电源11 VIN（对应GND）芯片供电电源12 PWRGND 电源地16 FREQSET 频率设置端17 CLOCK/SYNC 时钟/同步18 SLOPE 陡度19 RAMP 斜波20 GND 信号地UC3875各个管脚的使用说明管脚1可输出精确的5V基准电压，其电流可以达到60mA。

当VIN比较低时，芯片进入欠压锁定状态VREF消失。

直到VREF达到4.75V以上时才脱离欠压锁定状态。

最好的办法是接一个0.1μF旁路电容到信号地。

管脚2为电压反馈增益控制端，当误差放大器的输出电压低于1V时实现0°相移。

管脚3为误差放大器的反相输入端，该脚通常利用分压电阻检测输出电源电压。

管脚4为误差放大器的同相输入端，该脚与基准电压相连，以检测E/A（－）端的输出电源电压。

管脚5为电流检测端，该脚为电流故障比较器的同相输入端，其基准设置为内部固定2.5V（由VREF分压）。

当该脚的电压超过2.5V时电流故障动作，输出被关断，软起动复位，此脚可实现过流保护。