采用uc3842、3844系列芯片的开关电源绝杀秘笈
开关电源芯片UC3842、3843、3844、3845区别与检测
开关电源芯片UC3842、3843、3844、3845区别与检测UC384X系列芯片区别UC3842/3843/3844/3845这四种芯片的鉴别方法:用一个0-20V的可调电源接384X的VCC(7)和地(5),慢慢调高电源电压。
8脚REF的5V电压出现顺序不同,3843、3845要比3842、3844早出5VREF。
具体3843、3845在10V左右出,3842、3844在16V左右出。
6脚OUT脚。
因为没有反馈,驱动占空将输出最大,所以3842、3843用万用表测6脚电压的时候约等于VCC,而3844、3845用万用表测电压的时候约等于VCC的一半电压。
在开关电源中,电源PWM控制电路最常用的集成电路型号就是UC3842(或KA3842).下面简单介绍一下UC3842好坏的判断方法:在原电路中,更换完外围损坏的元器件后,先不装开关管,加电测UC3842的7脚电压,若电压在10~17V间波动,其余各脚也分别有波动的电压,则说明电路已起振,UC3842基本正常;若7脚电压低,其余管脚无电压或不波动,则UC3842已损坏.在UC3842的7、5脚间外加+17V左右的直流电压,若测8脚有稳定5V电压,1、2、4、6脚也有不同的电压,则UC3842基本正常,工作电流小,自身不易损坏。
它损坏的最常见原因是电源开关管短路后,高电压从G极加到其6脚而致使其烧毁。
而有些机型中省去了G极接地的保护二极管,则电源开关管损坏时,UC3842和G极外接的限流电阻必坏。
此时直接更换即可。
需要注意的是,电源开关管源极(S极)通常接一个小阻值大功率的电阻作为过流保护检测电阻,此电阻的阻值1欧以下,大了会出现带不起负载的现象(就是次极电压偏低)。
由于UC3842(KA3842)的工作电压和输出功率均与UC3843(KA3843)相差甚远,3842系列和3843系列在启动电压和关闭电压方面也存在着较大的区别.前者的启动电压为16V,关闭电压为10V;后者的启动电压为8.5V,关闭电压为7.6V。
用UC3842芯片设计开关电源
用UC3842芯片设计开关电源笔者最近设计了由UC3842组成的DC-DC转换器,总的框架采用参考文献中现成的电路。
但由于输入电压和工作频率不同,重新设计了电路参数。
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。
2.1启动过程 首先由电源通过启动电阻R1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。
UC3842芯片设计开关电源_中文资料
UC3842芯片设计开关电源_中文资料UC3842是一款常用的开关电源控制器芯片,它可以通过调节PWM(脉宽调制)信号的占空比来控制开关管开关时间,从而实现对开关电源输出的稳定调节。
UC3842芯片的设计和应用非常灵活,而且它的设计原理和工作方式较为简单。
下面我将为大家介绍UC3842芯片的基本特点以及设计开关电源的步骤。
一、UC3842芯片的基本特点:1.输入电压范围广:UC3842芯片的输入电压范围为7.6V~30V,适用于大多数开关电源设计。
2.输出电压的精度高:UC3842的输出电压精度为±5%,可以满足大部分应用的要求。
3.PWM控制方式:UC3842采用PWM控制方式,可以精确调节输出电压和电流。
4.内置反馈保护:UC3842内置有过电流保护、短路保护等功能,可以保护开关电源的稳定工作。
5.芯片内置30V功率管驱动器:UC3842芯片内部集成了30V功率管驱动器,可以直接驱动高压功率管,减少了外部驱动电路的设计和成本。
6.温度补偿:UC3842芯片内置了温度补偿电路,可以根据环境温度的变化调整输出电压的稳定性。
二、UC3842芯片的应用:1.确定输出电压和电流:根据具体应用的要求,确定所需的输出电压和电流。
2.选择外部元器件:根据芯片的特性和应用需求,选择合适的功率管、电感、电容等外部元器件。
3.连接芯片引脚:将UC3842芯片和外部元器件按照电路图连接好,注意引脚的正确连接。
4.设计反馈电路:根据输出电压的要求,设计合适的反馈电路,将输出电压与电压参考源进行比较,输出误差信号用于控制芯片的PWM输出。
5.调节PWM信号:通过调节UC3842芯片的PWM输入信号的占空比,控制开关管的开关时间,从而调节输出电压和电流。
6.测试和调试:将设计好的开关电源连接到负载上,进行测试和调试,确保输出电压和电流稳定,满足要求。
三、UC3842芯片设计开关电源的要点:1.控制丝印标注:通过丝印标注控制引脚的功能,方便布线和检查。
UC3842芯片设计开关电源_中文资料
UC3842芯片设计开关电源_中文资料
UC3842的工作原理是基于PWM(脉宽调制)控制技术,通过控制开关
管的导通时间比例来调节输出电压。
UC3842芯片内置了一个错误放大器、一个PWM比较器、一个复位控制电路和一个延时电路。
通过错误放大器,UC3842能够检测到输出电压的变化,并通过PWM比较器产生调制信号。
复位控制电路和延时电路则用于控制开关管的导通时间。
UC3842的应用范围非常广泛,可以用于各种开关电源的设计。
例如,它可以应用在电视机、手机充电器、电脑电源等电子设备中。
由于
UC3842具有稳定、高效和可靠的特性,因此被广泛应用于工业控制、仪
器仪表、通信设备等领域。
在设计UC3842开关电源时,有几个关键要点需要注意。
首先是选择
合适的输入和输出滤波电容,以保证电源的稳定性和可靠性。
其次是选择
合适的功率管和变压器,以满足电源的输出功率需求。
此外,还需要合理
设计反馈回路,以实现恒定的输出电压。
最后,还需要对整个电路进行合
理布局和散热设计,以确保电源的工作稳定性和效率。
总之,UC3842是一款功能强大的开关电源控制芯片,它能够提供精
确的电源管理和保护功能。
在设计UC3842开关电源时,需要注意选择合
适的元器件和合理布局,以确保电源的稳定性和效率。
希望本文能够对
UC3842的设计和应用有所帮助。
UC3844组成的变频器维修技术之开关电源电路图及维修技巧
】UC3844组成的变频器维修技术之开关电源电路图及维修技巧2011-03-19 11:37转载自分享最终编辑欧陆变频器变频器的开关电源电路完全可以简化为上图电路模型,电路中的关键要素都包含在内了。
而任何复杂的开关电源,剔除枝蔓后,也会剩下上图这样的主干。
其实在检修中,要具备对复杂电路的“化简”的能力,要在看似杂乱无章的电路伸展中,拈出这几条主要的脉络。
要向解牛的庖丁学习,训练自己的眼前不存在什么整体的开关电源电路,只有各部分脉络和脉络的走向——振荡回路、稳压回路、保护回路和负载回路等。
看一下电路中有几路脉络。
1、振荡回路:开关变压器的主绕组N1、Q1的漏--源极、R4为电源工作电流的通路;R1提供了启动电流;自供电绕组N2、D1、C1形成振荡芯片的供电电压。
这三个环节的正常运行,是电源能够振荡起来的先决条件。
当然,PC1的4脚外接定时元件R2、C2和PC1芯片本身,也构成了振荡回路的一部分。
2、稳压回路:N3、D3、C4等的+5V电源,R7—R10、PC3、R5、R6等元件构成了稳压控制回路。
当然,PC1芯片和1、2脚外围元件R3、C3,也是稳压回路的一部分。
3、保护回路:PC1芯片本身和3脚外围元件R4构成过流保护回路;N1绕组上并联的D2、R6、C4元件构成了IGBT的保护电路;实质上稳压回路的电压反馈信号——稳压信号,也可看作是一路电压保护信号。
但保护电路的内容并不仅是局限于保护电路本身,保护电路的起控往往是由于负载电路的异常所引起。
4、负载回路:N3、N4次级绕组及后续电路,均为负载回路。
负载回路的异常,会牵涉到保护回路和稳压回路,使两个回路做出相应的保护和调整动作。
振荡芯片本身参与和构成了前三个回路,芯片损坏,三个回路都会一齐罢工。
对三个或四个回路的检修,是在芯片本身正常的前提下进行的。
另外,要像下象棋一样,用全局观念和系统思路来进行故障判断,透过现象看本质。
如停振故障,也许并非由振荡回路元件损坏所引起,有可能是稳压回路故障或负载回路异常,导致了芯片内部保护电路起控,而停止了PWM脉冲的输出。
UC3842_UC3843隔离单端反激式开关电源电路图
UC3842/UC3843隔离单端反激式开关电源电路图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UC3842系列控制芯片是电流型PWM控制器的典型代表。
DC/DC转换器转换器是开关电源中最重要的组成部分之一,其有5种基本类型:单端正激式、单端反激式、推挽式、半桥式和全桥式转换器。
下面重点分析隔离式单端反激转换电路,电路结构图如图1所示。
图1 电路结构图电路工作过程如下:当M1导通时,它在变压器初级电感线圈中存储能量,与变压器次级相连的二极管VD处于反偏压状态,所以二极管VD截止,在变压器次级无电流流过,即没有能量传递给负载;当M1截止时,变压器次级电感线圈中的电压极性反转,使VD导通,给输出电容C充电,同时负载R上也有电流I 流过。
M1导通与截止的等效拓扑如图2所示。
图2 M1导通与截止的等效拓扑电流型PWM与电压型PWM比较,电流型PWM控制在保留了输出电压反馈控制外,又增加了一个电感电流反馈环节,并以此电流反馈作为PWM所必须的斜坡函数。
下面分析理想空载下电流型PWM电路的工作情况(不考虑互感)。
电路如图3所示。
设V导通,则有L·diL/dt = ui (1) iL以斜率ui/L线性增长,L为T1原边电感。
经无感电阻R1采样Ud=R1·iL送到脉宽比较器A2与Ue比较,当Ud>Ue,A2输出高电平,送到RS锁存器的复位端,此时或非门的两个输入中必有一个高电平,经过或非门输出低电平关断功率开关管V。
uc3842开关电源电路图
uc3842开关电源电路图图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。
12V1.5A开关电源设计方案(UC3842)
12V1.5A开关电源设计方案(UC3842)12V1.5A开关电源设计方案(UC3842)本电路采用了市场最常见的PWM芯片UC3842集成块,UC3842高性能电流模式PWM发生器控制的开关电源适合应用于此。
电路通过小型高频变压器实现输出和输入的完全隔离,不仅提高了电源的效率,简化了外围电路,也降低了电源的成本和体积。
电源输出电压稳定,波纹小,不间断性能可靠同时又不会对其他设备产生辐射和传导干扰。
UC3842芯片能同时满足较好的电气性能和较低的成本,因而被广泛地用于20~80W的小功率开关电源。
UC3842集成块介绍:8脚是其内部基准电压(5V); 7脚是其电源端,芯片工作的开启电压为16V,欠压锁定电压为10V; 4脚接振荡电路,产生所需频率的锯齿波RT接在4、8脚之间,CT接在4脚和地之间。
1和2脚为补偿端和内部电压比较器的反相输入端,从3脚引入的电流反馈信号与1 脚的电压误差信号比较,产生一个PWM(脉宽调制)波,从6脚(输出端)输出该信号,控制功率器件的通断。
3脚为电流检测输入端。
由于电流比较器输入端设置了1V的电流钳位,当电流过大而使电流检测电阻R9(如原理图所示)上的电压超过1V(即3脚电平大于1V)时,将关断PWM脉冲,从而达到过流保护的目的。
点击放大图片(电路原理图)一、电路结构本电路采用的是单端反激式变换的结构,如下图所示。
单端是指变压器的磁心仅工作在磁滞回线的一侧; 反激是指当开关管导通时,在初级线圈中储存能量,而次级线圈不通,当开关管关闭的时候,初级线圈中的能量通过次级线圈释放给负载。
这是一种成本低的调整器,可以做到输入输出部分的完全隔离,有较好的电压调整率。
二、电源启动电路电源通过启动电阻R1给电容C4充电。
当C4电压达到UC3842的启动电压门槛值时,UC3842开始工作并提供驱动脉冲,由6端输出推动开关管工作。
随着UC3842的启动, R1的工作也就基本结束,余下的任务交给反馈绕组,由反馈绕组产生电压经过D7和Z3、R8、Z1来为UC3842供电。
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。
UC3842组成的开关电源维修经验
UC3842组成的开关电源维修经验UC3842芯片作为小功率开关电源的PWM脉宽调制芯片,在进行开关电源维修过程中,经常会遇到由于故障引起的uc3842/uc3844不能正常工作,现将电源不能起振或轻微起振(测量输出端电压低),但没有正常工作(表现为8Pin无5V)可能的原因作如下总结:1、首先检查7Pin所连接的电解电容(或者反馈线圈所连接的电解电容),查看其容量是否符合要求,如该电容容量明显减小,更换后应该不起振的故障就能恢复;如该电容正常,进行下一步检查。
2、在电路板上单独给uc3842/uc3844的7Pin加16V电压,测量其8Pin是否有5V,如果测量8Pin有5V电压存在,则说明此芯片没有问题;如没有5V电压,须将uc3842/uc3844拆下来单独加电16V至7Pin,测量8Pin是否有5V,如果仍然没有5V,则可证明芯片已经损坏;如果测量8Pin有5V存在,则应该是与8Pin相连接的外围元器件与地之间有短路存在。
此步骤主要是检测c3842/uc3844芯片本身是否损坏,如果芯片没有损坏,基本可以排除故障出在初级部分,可以进行下一步检查。
(附:检测uc3842/uc3844芯片损坏与否的另一种方法为:在检测完芯片外围元器件(或更换完外围损坏的元器件)后,先不装电源开关管,加输入电测uc3842/uc3844的7Pin电压,若电压在10—17V间波动,其余各脚分别也有电压波动,则说明电路已起振,uc3842基本正常,若7脚电压低,其余管脚无电压或电压不波动,则uc3842/uc3844已损坏。
)3、检查次级侧,推测应该是次级由于输出过载或短路,导致电流增大,进而反映到初级侧使uc3842/uc3844芯片的3Pin实现保护,这就需要对次级侧实现过流保护功能的电子元器件进行逐一测量,直至查出故障。
现将uc3842/uc3844芯片正常工作时主要引脚电压列于下面:1Pin:1."5V昨天一同行送来一西门子75KW的驱动板电源,主诉为电源有尖叫声,开关管发烫,而次极电压“正常”。
UC3842UC3843工作原理参数资料电路分析及维修方法v
UC3842UC3843工作原理参数资料电路分析及维修方法v一、工作原理:1.输入电压稳压:2.参考电压:3.误差放大器:误差放大器与参考电压和反馈电压进行比较,产生控制信号,使输出电压保持在设定值。
4.电流模式控制:电流模式控制是UC3842/43的核心功能。
通过外接电流感测电阻将电压转换成电流,然后进行误差放大和反馈。
5.PWM控制:PWM控制器与误差放大器和电流模式控制器协同工作,根据误差放大器的控制信号和电流模式控制器的反馈信号,产生对开关管的PWM控制信号,控制开关管的通断。
6.开关管驱动:二、参数资料:1.输入电压范围:8V至20V2.输出功率范围:5W至150W3.输出电压范围:0.5V至5V(通常为12V、15V等)4.输出电流范围:0A至2A5.PWM频率范围:50kHz至500kHz6.工作温度范围:-40℃至125℃三、电路分析:1.输入电源电路:通过电阻分压电路将输入电压接入UC3842/43的供电管脚。
2.外部电感:用于限流。
3.故障保护电路:包括过电流保护、过载保护等功能。
4.参考电压调节电路:通过外接分压电阻网络调整参考电压,用于电流模式控制和误差放大器。
5.误差放大器:用于比较参考电压和反馈电压,产生控制信号,保持输出电压稳定。
6.电流模式控制:通过外接电流感测电阻将电压转换为电流,然后进行误差放大和反馈。
7.PWM控制:根据误差放大器的控制信号和电流模式控制器的反馈信号,生成对开关管驱动信号。
8.开关管驱动:将PWM信号驱动外部开关管,实现对输出电压的调节和稳压控制。
在维修UC3842和UC3843的电路时,一般需要先排除其他外部元件故障,然后再考虑芯片本身是否损坏。
维修UC3842和UC3843电路的常见方法如下:1.检查输入电压:确认输入电压是否正常,排除电源问题。
2.检查电感和变压器:检查电感和变压器的绕组是否损坏或短路。
3.检查反馈电路:检查反馈电路中的电阻、电容、二极管等元件是否正常,是否有短路或开路现象。
UC3842的工作原理及在开关电源中的应用
UC3842的工作原理及3842在开关电源中的应用电流控制型脉宽调制器UC3842工作原理及应用UC3842是美国Unitrode公司(该公司现已被TI公司收购)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,可直接驱动双极型晶体管、MOSFEF 和IGBT 等功率型半导体器件,具有管脚数量少、外围电路简单、安装调试简便、性能优良等诸多优点,广泛应用于计算机、显示器等系统电路中作开关电源驱动器件。
1 UC3842 内部工作原理简介图1 示出了UC3842 内部框图和引脚图,UC3842 采用固定工作频率脉冲宽度可控调制方式,共有8 个引脚,各脚功能如下:①脚是误差放大器的输出端,外接阻容元件用于改善误差放大器的增益和频率特性;②脚是反馈电压输入端,此脚电压与误差放大器同相端的2.5V 基准电压进行比较,产生误差电压,从而控制脉冲宽度;③脚为电流检测输入端,当检测电压超过1V时缩小脉冲宽度使电源处于间歇工作状态;④脚为定时端,内部振荡器的工作频率由外接的阻容时间常数决定,f=1.8/(RT×CT);⑤脚为公共地端;⑥脚为推挽输出端,内部为图腾柱式,上升、下降时间仅为50ns 驱动能力为±1A;⑦脚是直流电源供电端,具有欠、过压锁定功能,芯片功耗为15mW;⑧脚为5V 基准电压输出端,有50mA的负载能力。
图1 UC3842 内部原理框图2 UC3842 组成的开关电源电路图2 是由UC3842 构成的开关电源电路,220V 市电由C1、L1 滤除电磁干扰,负温度系数的热敏电阻Rt1 限流,再经VC 整流、C2 滤波,电阻R1、电位器RP1 降压后加到UC3842 的供电端(⑦脚),为UC3842 提供启动电压,电路启动后变压器的付绕组③④的整流滤波电压一方面为UC3842 提供正常工作电压,另一方面经R3、R4 分压加到误差放大器的反相输入端②脚,为UC3842 提供负反馈电压,其规律是此脚电压越高驱动脉冲的占空比越小,以此稳定输出电压。
一个初学者对UC3842UC3843开关电源的理解
一个初学者对UC3842UC3843开关电源的理解★ 题外话:作为一个初学者,就我个人而言,我最需要的入门资料是简答、易懂,最重要的是严谨。
不过,我在网上搜集了一些资料,总是不令人满意,总是不知不觉掉入了某一个坑里,不可自拔,因此,自己总结一些资料,力求严谨、简答、明了,使后进者避免误区。
由于自己只是一个普通技术人员,我很少看含有大量数据的计算的资料,更侧重于定性分析,同时,也由于自己也是初学者,实践经验比较少,若有错误,敬请各位指教。
★ UC3842/UC3843开关电源的理解(一)UC3842/UC3843开关电源是高频开关电源,与低频开关电源相对应。
高频开关电源是先把工频(50Hz)220VAC先转换为几十KHz,通过高频变压器隔离、降压,得到所需的直流电压。
而低频开关电源是直接将50Hz 220VAC通过低频变压器,转换为所需电压。
UC3842/UC3843是电流型PWM开关电源控制器。
先解释一下PWM,PWM(Pulse Width Modulation)为脉冲宽度调制,简称脉宽调制,是将模拟信号转换为脉波的一种技术,一般转换后脉波的周期固定,但脉波的占空比会依模拟信号的大小而改变。
PWM技术是一种对模拟信号电平的数字编码方法,通过使用高分辨率计数器(调制频率)调制方波的占空比,从而实现对一个模拟信号的电平进行编码。
其最大的优点是从处理器到被控对象之间的所有信号都是数字形式的,无需再进行数模转换过程;而且对噪声的抗干扰能力也大大增强(噪声只有在强到足以将逻辑值改变时,也可能对数字信号产生实质的影响),这也是PWM在通讯等信号传输行业得到大量应用的主要原因。
而在开关电源中,脉冲宽度调制(PWM)使用的是固定的开关频率(周期),可变的开关导通时间。
低频开关电源现在已经很少了。
低频开关电源就是使用比较笨重的低频变压器,进行降压,比如,通过低频变压器,直接把工频的220V降到工频24V,这就形成了一个简单的交流24V电源,如果需要直流24V,只需把工频24V经过整流、稳压、滤波,就得到了直流24V电源,也就是低频开关电源。
UC3842设计开关电源的几个技巧
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。
用UC3842进行开关电源的设计
用UC3842进行开关电源的设计一、 设计目的用UC3842新型集成开关电源芯片进行开关电源设计,市电输入采用无工频变压器设计,开关管的触发调整信号采用高频40KHZ 的PWM (脉宽调制信号),达到额定输出为5V,7A 的高精度稳压输出,电源轻便,简洁明快。
1、 UC3842的性能特点:(1) 它属于电流型单端PWM 调制器,具有管脚数量少、外围电路简单、安装调试简便、性能优良、价格低廉等优点。
能通过高频变压器与电网隔离,适于构成无工频变压器的20~50W 小功率开关电源。
(2) 最高开关频率为500kHZ,频率稳定度达0.2%。
电源效率高,输出电流大,能直接驱动双极型功率晶体管或VMOS管、DMOS 管、TMOS 管。
(3) 内部有高稳定度的基准电压源,典型值为5.0V ,允许有±0.1V 的偏差。
温度系数为0.2mV/℃。
(4) 稳压性能好。
其电压调整率可达0.01%/V,能同第二代线性集成稳压器(例如LM317)相媲美。
启动电流小于1mA,正常工作电流为15mA 。
(5) 除具有输入端过压保护与输出端过流保护之外,还设有欠压锁定电路,使工作稳定、可靠。
(6) 最高输入电压IM V =30V ,输出最大峰值电流PM I =1A,平均电流为0.2A,本身最大功耗DM P =1W,最大输出功率OM P =50W 。
2、 UC3842的引脚排列及内部框图UC3842采用DIP-8封装如上图1,管脚I V 、O V 、GND 端分别接输入电压、输出电压、地。
REF V 为内部5.0V 基准电压引出端。
T R /T C 是外接定时电阻、定时电容的公共端。
UC3842内部框图如图2,其主要包括5.0V 基准电源,振荡器、误差放大器,过流检测电压比较器、PWM 锁存器、输入欠压锁定电路、门电路、输出级、34V 稳压管。
二、 总体电路框图及单元功能分析1、输入单元(1)电源噪声滤波器电源噪声滤波器电路如图4该滤波器有两个输入端,两个输出端和一个接地端,制作使用时外壳使用金属屏蔽并接地,电路包括共模电感L、滤波电容器C1~C4。
基于升压芯片UC3842的开关电源之保护电路设计
基于升压芯片UC3842的开关电源之保护电路设计
在前两天的文章中,我们为大家分享了一种基于升压芯片UC3842的开关电源设计方案,并针对这一方案的主电路和运行原理,进行了全面的分析和介绍。
在今天的方案分享中,我们将会就这一利用UC3842升压芯片的开关电源保护电路系统,进行详细分析,下面就让我们一起来看看吧。
图1 利用升压芯片UC3842构成电流控制型开关电源
电流反馈电路设计
在这一利用升压芯片UC3842所设计的开关电源电流反馈电路设计中,图1是这一开关电源的主电路系统,其中,Q1源极串接取样电阻R15,把电流信号变为电压信号,送入UC3842内部的电流检测比较器同相端。
当Q1导通、电流斜率上升时,取样电阻R15的电压增加。
一旦R15的电压等于电流检测比较器反相端的电压,内部触发器复位,此时Q1截止,即实现了以电流控制6端口激励脉冲的占空比来稳定输出电压。
C19用来抑制取样电流的尖脉冲。
电压反馈电路设计
在本方案中,我们所设计的电压反馈电路主要由可编程精密稳压器TL431和线性光电耦合器PC817组成。
在这一电压反馈电路系统中,输出电压经
R21、R22分压后得到取样电压,送到可编程精密稳压器TL431的参考端口,改变R21、R22的阻值,使TL431的稳压值变化,即可改变开关电源的输出电压。
C21、R19对可编程精密稳压器TI431内部放大器进行相位补偿。
通过上述介绍可以看到,我们所设计的电流、电压反馈电路系统,主要通。
UC3844组成的变频器维修技术之开关电源电路图及维修技巧
】 UC3844组成的变频器维修技术之开关电源电路图及维修技巧2011—03-19 11:37转载自分享最终编辑欧陆变频器变频器的开关电源电路完全可以简化为上图电路模型,电路中的关键要素都包含在内了.而任何复杂的开关电源,剔除枝蔓后,也会剩下上图这样的主干。
其实在检修中,要具备对复杂电路的“化简”的能力,要在看似杂乱无章的电路伸展中,拈出这几条主要的脉络.要向解牛的庖丁学习,训练自己的眼前不存在什么整体的开关电源电路,只有各部分脉络和脉络的走向—-振荡回路、稳压回路、保护回路和负载回路等.看一下电路中有几路脉络。
1、振荡回路:开关变压器的主绕组N1、Q1的漏-—源极、R4为电源工作电流的通路;R1提供了启动电流;自供电绕组N2、D1、C1形成振荡芯片的供电电压。
这三个环节的正常运行,是电源能够振荡起来的先决条件.当然,PC1的4脚外接定时元件R2、C2和PC1芯片本身,也构成了振荡回路的一部分.2、稳压回路:N3、D3、C4等的+5V电源,R7-R10、PC3、R5、R6等元件构成了稳压控制回路。
当然,PC1芯片和1、2脚外围元件R3、C3,也是稳压回路的一部分。
3、保护回路:PC1芯片本身和3脚外围元件R4构成过流保护回路;N1绕组上并联的D2、R6、C4元件构成了IGBT的保护电路;实质上稳压回路的电压反馈信号——稳压信号,也可看作是一路电压保护信号。
但保护电路的内容并不仅是局限于保护电路本身,保护电路的起控往往是由于负载电路的异常所引起.4、负载回路:N3、N4次级绕组及后续电路,均为负载回路.负载回路的异常,会牵涉到保护回路和稳压回路,使两个回路做出相应的保护和调整动作。
振荡芯片本身参与和构成了前三个回路,芯片损坏,三个回路都会一齐罢工。
对三个或四个回路的检修,是在芯片本身正常的前提下进行的。
另外,要像下象棋一样,用全局观念和系统思路来进行故障判断,透过现象看本质。
如停振故障,也许并非由振荡回路元件损坏所引起,有可能是稳压回路故障或负载回路异常,导致了芯片内部保护电路起控,而停止了PWM脉冲的输出.并不能将和各个回路完全孤立起来进行检修,某一故障元件的出现很可能表现出“牵一发而全身动"的效果。
由MOS场效应管组成的开关电源电路UC3824UC3842
DB14 LB20 C628 D620、L620、L621放电向负载供由MOS 场效应管组成的开关电源电路 UC3824 UC3842 文章通过实际例子介绍了由 MOS 场效应管组成的串联型和并联型的 开关电源,随着MOS 半导体技术的迅速发展, MOS 场效应管以燥声系数低、截止频率高、开关特性好、抗干扰 能力强、增益高、功耗低、不存在二次热击穿等优点,广泛应用于彩色电视机、计算机等电 器设备中。
本文以 MOS 场效应管组成的自激-串联型、他激-并联型两种类型电路示例作些 介绍。
一、自激-串联型开关电源: 这种类型电路结构比较简单,原器件比较节省,生产成本低,是彩色电视机中采用较多的一 种电路,现以飞利浦彩电 开关电源为例:工作原理: 市电经整流滤波后在 C606上取得300V 左右的脉动直流电压,此电压一路经 R616、 L611加在场效应管 V610的漏极;另一路经启动偏置电阻 R610、R613向V610提供栅 极电流,微导通后的 V610漏极电流经 R680、L612、L621及开关变压器的⑵-(12)绕组流 向负载,同时产生⑵正(12)负的感生电动势,从而在反馈绕组上产生⑵负(13)正的感生电动势, 经C613、R612向V610的G 极提供正反馈电流,促进 V610进一步导通、饱和。
随着 V610进入饱和后漏极电流变化率开始降低,正反馈电容 C613充电电流减小,导致V610 栅极正反馈电压开始下降, 开关变压器的绕组中产生极性相反的感生电动势, 即主绕组上产 生⑵负(12)正的电压,反馈绕组上产生⑵正(13)负的电压,负反馈导致 V610由通导迅速转为 截止。
此时主绕组上产生⑵负2正的电压经外部负载 电。
自激振荡的第一个周期就这样得以完成, 继而进入新的振荡周期, 继而不断交替完成振 荡过程。
300T 自澈-串联型 D613 A610 C&10 7610 95T BE8D S 订 HD61 0 C&&0 D66Q L61 T D61T — C633为防止正反馈电压过高,同时也为了防止V610 因漏极电流过大而损坏,电路中设置了过激励保护稳压二极管D610 ;考虑到场效应管输入阻抗大、输入电流小,电路中设立了电阻R611 为反馈回路提供通道,保证反馈电容C613 有一定的充放电电流。
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【原创】采用uc3842、3844系列芯片的开关电源绝杀秘笈!!【大师论道科信传经】之三
【原创】三板斧修机之采用uc3842、3844系列芯片的开关电源绝杀秘笈!!
大师:廖大师,本名廖瑶琳。
“湘涟漆”人。
现就业于东莞,故称“湖南人在东莞”。
论道:三板斧修机
科信:东莞市科信机电设备有限公司。
传经:采用3842、3844系列芯片的开关电源绝杀秘笈。
在我主修家电期间,每当有同事问及我的技术问题或是和我探讨排障技巧时,我总是最多以三句话(三步走)回复,如果听了我三句话(三步走)还找不到问题的话,再我问时我的回答总是:别修机了,你先检查你自己吧!久而久之,同事就笑我:廖大师修机,只有三板斧!姑且不论我到底有几板斧,但近九成机器的故障我只使用了二板斧就能把它们撂倒。
故而大师说:修机?三板斧足矣!
昨天一同行送来一西门子75KW的驱动板电源,主诉为电源有尖叫声,开关管发烫,而次极电压“正常”。
电路板几乎已被同行“通扫”。
我接手后初步检测整个电路无大问题,通电后果然听到有尖叫声,不到1分钟开关管散热片就已烫手。
开关电源有尖叫声一般为两种情况:一是开关频率低,二是次极有短路。
再次通电测量
UC3844“VCC”“ Vref”等电压正常,断电后手摸变压器无任何温升!
因变压器无发热现象,排除次极短路情况。
而开关频率低的话一般不会引起开关管发热如此之快甚至根本不过热。
那么必定是开关管及其外围驱动电路异常引起开关管的损耗增大。
换开关管试机,情况依旧。
当测量UC3844驱动脚到开关管G极电路时发现22Ω电阻变值。
换一新的贴片电阻试机,开关电源工作正常。
回过头来再测量原来的电阻发现阻值已变大为8.45KΩ。
当它变值后和开关管G-S极27KΩ的电阻“分压”导致开关管实际驱动电压幅度下降,驱动波形前后沿变形,而这是场效应管所不能容忍的,故而发现强烈**的尖叫声。
该电源板从接手到排除故障费时不过十来分钟,细心的你可知我在其中一共使用了“几板斧”?
UC3842/3844组成的开关电源经验
UC3842芯片作为小功率开关电源的PWM脉宽调制芯片,在进行开关电源维修过程中,经常会遇到由于故障引起的uc3842/uc3844不能正常工作,现将电源不能起振或轻微起振(测量输出端电压低),但没有正常工作(表现为8Pin无5V)可能的原因作如下总结:
1、首先检查7Pin所连接的电解电容(或者反馈线圈所连接的电解电容),查看其容量是否符合要求,如该电容容量明显减小,更换后应该不起振的故障就能恢复;如该电容正常,进行下一步检查。
2、在电路板上单独给uc3842/uc3844的7Pin加16V电压,测量其8Pin是否有5V,如果测量8Pin 有5V电压存在,则说明此芯片没有问题;如没有5V电压,须将uc3842/uc3844拆下来单独加电16V 至7Pin,测量8Pin是否有5V,如果仍然没有5V,则可证明芯片已经损坏;如果测量8Pin有5V存在,则应该是与8Pin相连接的外围元器件与地之间有短路存在。
此步骤主要是检测uc3842/uc3844芯片本身是否损坏,如果芯片没有损坏,基本可以排除故障出在初级部分,可以进行下一步检查。
(附:检测uc3842/uc3844芯片损坏与否的另一种方法为:在检测完芯片外围元器件(或更换完外围损坏的元器件)后,先不装电源开关管,加输入电测uc3842/uc3844的7Pin电压,若电压在10—17V间波动,其余各脚分别也有电压波动,则说明电路已起振,uc3842基本正常,若7脚电压低,其余管脚无电压或电压不波动,则uc3842/uc3844已损坏。
)
3、检查次级侧,推测应该是次级由于输出过载或短路,导致电流增大,进而反映到初级侧使
uc3842/uc3844芯片的3Pin实现保护,这就需要对次级侧实现过流保护功能的电子元器件进行逐一测量,直至查出故障。
现将uc3842/uc3844芯片正常工作时主要引脚电压列于下面:
1Pin:1.545V
2Pin:2.488V
3Pin:0.005V
6Pin:1.05V
7Pin:14.094V
8Pin:4.988
开关电源有尖叫声一般为两种情况:一是开关频率低,二是次极有短路。
首先检查7Pin所连接的电解电容
在电路板上单独给uc3842/uc3844的7Pin加16V电压,测量其8Pin是否有5V,如果测量8Pin有5V电压存在,则说明此芯片没有问题;如没有5V电压,须将uc3842/uc3844拆下来单独加电16V至7Pin,测量8Pin是否有5V,如果仍然没有5V,则可证明芯片已经损坏。