UC3846的大功率开关电源的设计
uc3846中文资料
UC3846/47电流模式PWM控制器特点和引脚说明1.特点(1)自动前馈补偿。
(2)可编程控制的逐个脉冲限流功能。
(3)推挽输出结构下自动对称校正。
(4)负载响应特性好。
(5)可并连运行,适用于模块系统。
(6)内置差动电流检测放大器,共模输入范围宽。
(7)双脉冲抑制功能。
(8)大电流图腾柱式输出,输出峰值电流500mA。
(9)精密带隙基准电源,精度士1%。
(10)内置欠电压锁定电路。
(11)内置软启动电路。
(12).具有外部关断功能。
(13)工作频率高达500KHz2.引脚说明 UC3846/47采用16引脚(DIL - 16、SOIC-16)和20引脚(PLCC - 20、LCC - 20)两种封装形式。
下面以DIL - 16封装为例进行介绍,其引脚排列如图1—40所示。
UC3846/47的引脚功能简介如下:·C/S SS(引脚1):限流信号/软启动输入端。
该端可接给定信号。
·V REF (引脚2):基准电源输出端。
该端输出一温度特性极佳的基准电压。
·C/S-(引脚3):电流检测比较器反相输入端。
该端接电流检测信号。
·C/S+(引脚4):电流检测比较器正相输入端。
该端接给定信号。
·E/A+(引脚5):误差放大器同相输入端。
在闭环或开环系统中,该端都接给定信号。
·E/A-(引脚6):误差放大器反相输入端。
在闭环系统中,该端接输出反馈信号。
根据需要,可在该端与引脚7之间接入不同功能的反馈网络,构成比例,积分,比例积分等类型的闭环调节器。
在开环系统中,该端直接与7脚相连,构成跟随器。
·COMP(引脚7):误差放大器输出端。
在闭环系统中,根据需要,可在该端与引脚6之间接入不同功能的反馈网络,构成比例,积分,比例积分等类型的闭环调节器。
在开环系统中该端可直接与引脚6相连,构成跟随器。
·C T(引脚8):振荡定时电容接入端。
38V100A开关电源的设计
38V/100A可直接并联大功率AC/DC变换器引言随着电力电子技术的发展,电源技术被广泛应用于计算机、工业仪器仪表、军事、航天等领域,涉及到国民经济各行各业。
特别是近年来,随着IGBT的广泛应用,开关电源向更大功率方向发展。
研制各种各样的大功率,高性能的开关电源成为趋势。
某电源系统要求输入电压为AC220V,输出电压为DC38V,输出电流为100A,输出电压低纹波,功率因数>0.9,必要时多台电源可以直接并联使用,并联时的负载不均衡度<5%。
设计采用了AC/DC/AC/DC变换方案。
一次整流后的直流电压,经过有源功率因数校正环节以提高系统的功率因数,再经半桥变换电路逆变后,由高频变压器隔离降压,最后整流输出直流电压。
系统的主要环节有DC/DC电路、功率因数校正电路、PWM控制电路、均流电路和保护电路等。
1 有源功率因数校正环节由于系统的功率因数要求0.9以上,采用二极管整流是不能满足要求的,所以,加入了有源功率因数校正环节。
采用UC3854A/B控制芯片来组成功率因数电路。
UC3854A/B是Unitrode 公司一种新的高功率因数校正器集成控制电路芯片,是在UC3854基础上的改进。
其特点是:采用平均电流控制,功率因数接近1,高带宽,限制电网电流失真≤3%[1]。
图1是由UC3854A/B 控制的有源功率因数校正电路。
该电路由两部分组成。
UC3854A/B及外围元器件构成控制部分,实现对网侧输入电流和输出电压的控制。
功率部分由L2,C5,V等元器件构成Boost升压电路。
开关管V选择西门康公司的SKM75GB123D模块,其工作频率选在35kHz。
升压电感L2为2mH/20A。
C5采用四个450V/470μF的电解电容并联。
因为,设计的PFC电路主要是用在大功率DC/DC电路中,所以,在负载轻的时候不进行功率因数校正,当负载较大时功率因数校正电路自动投入使用。
此部分控制由图1中的比较器部分来实现。
UC3846构成的ZVZCS软开关电源的设计要领
设计要领软开关电源的设计要领UC3846构成的ZVZCS软开关电源的1.主电路P0=3KW,U0=30V,fs=20KHz。
从功率容量和尽可能降低开关电源装置的损耗和制作成本考虑,主电路采用了主开关器件为IGBT的全桥PWM变换电路。
电路如图2所示。
2.控制电路PWM控制电路采用的是UC3846。
其应用电路主要部分如图3(a)所示,脚1所接R1、R2,决定初级限流值,并决定当过电流时器件是闭锁还是重新运行。
CS+和CS-两端接过流信号,实施过流、过压自动保护。
EA+和EA-两端是内部误差放大器输入端,接受来自输出电压和输出电流的误差信号,以实行导通/短开时间的控制,达到PWM占空比控制的目的。
脚16 ShutDown端是封锁输出脉冲的接线端,接收过流、过压封锁信号,脚8和脚9外接决定开关频率的电阻RT和电容CT。
控制输出端Bout(14脚)和Aout(11脚)分别接D 触发器的置“1”端和置“0”端,通过触发器的延时翻转,在滞后桥臂上得到滞后超前臂开关信号一些时间的开关信号,通过主电路的软开关电路实现ZVS和ZCS。
S1-S4是输出到IGBT 驱动电路的控制信号,如图3(b)所示是一个IGBT的驱动电路。
3.电路参数计算对元件和参数作一个计算。
开关频率及PWM控制脉冲宽度(占空比)是输出稳定性高低的关键,IGBT和高频整流快速恢复二极管是电源工作恢复高低的关键。
3.1 开关频率及占空比的计算为了计算这两个参数,先设计高频变压器的匝比为10:1。
因为电源输出电压U0为28V,所以高频变压器输入端的平均电压US’应为280V。
由DC-DC变换原理可知:Us,/ Ud =D/T,而Ud=1.35UL,式中:UL---- 三相供电线有效值(380V),所以,D/T=280/513=0.545=0.55,由于是全桥式变换,所以每组开关的占空比Dp=D/2*T=0.2757T图4-a所示为一组开关的工作波形示意图。
大功率DCDC变换器主电路拓扑有很多种
Uc3846详解大功率DC/DC变换器主电路拓扑有很多种,诸如双管正激式、推挽式、半桥式和全桥式等。
控制芯片的种类也非常多,主要分为电流控制型与电压控制型两大类。
电压控制型只对输出电压采样,作为反馈信号进行闭环控制,采用PWM技术调节输出电压,从控制理论的角度看,这是一种单环控制系统。
电流控制型是在电压控制型的基础上,增加一个电流负反馈环节,使其成为双环控制系统,从而提高了电源的性能。
根据对各种拓扑和控制方式的技术成熟程度,工程化实现难度,电气性能以及成本等指标的比较,本文选用半桥式DC/DC变换器作为主电路,电流型PWM控制芯片UC3846作为该系统的控制单元。
1 电压控制型脉宽调制器和电流控制型脉宽调制器[1]图1为电压控制型变换器的原理框图。
电源输出电压的采样反馈值Vf与参考电压Vr进行比较放大,得到误差信号Ve,它与锯齿波信号比较后,PWM比较器输出PWM控制信号,经驱动电路驱动开关管通断,产生高频方波电压,由高频变压器传输至副方,经整流滤波得到所需要的电压。
改变电压给定Vr,即可改变输出电压Vo。
图2为电流控制型变换器的原理框图。
恒频时钟脉冲置位R-S锁存器,输出高电平,开关管导通,变压器原边的电流线性增大,当电流在采样电阻Rs上的压降Vs达到Ve时,PWM比较器翻转,输出高电平,锁存器复位,驱动信号变低,开关管关断,直到下一个时钟脉冲使R-S锁存器置位。
电路就是这样逐个地检测和调节电流脉冲的。
当电源输入电压和/或负载发生变化时,两种控制类型的动态响应速度是不同的。
如果电压升高,则开关管的电流增长速度变快。
对电流控制型而言,只要电流脉冲一达到设定的幅值,脉宽比较器就动作,开关管关断,保证了输出电压的稳定。
对电压控制型而言,检测电路对电流的变化没有直接的反映,一直等到输出电压发生变化后才去调节脉宽,由于滤波电路的滞后效应,这种变化需要多个周期后才能表现出来,显然动态响应速度要慢得多,且输出电压的稳定性也受到一定的影响。
3844电源设计
UC3844驱动电源与外围电路详解—电路图天天读(152)2015年04月29日11:35 来源:网站整理作者:Dick 我要评论(0)标签:UC3844(8)驱动电路(343)电源电路(241)开关电源的控制电路可以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,在其控制过程中,电源电路中的电感电流未参与控制,是独立变量,开关变换器为二阶系统,而二阶系统是一个有条件的稳定系统;后者是一个电压、电流双闭环控制系统,电感电流不再是一个独立变量,从而使开关变换器成为一个一阶无条件的稳定系统,因而很容易不受约束地得到大的开环增益和完善的小信号、大信号特性。
为此,应用电流控制型芯片(峰值电流控制)UC3844($0.1386)设计了一种大功率高频开关电源功率开关(例如IGBT)驱动电源,其主要技术指标为:5路输出(各路均为20V/0.5A);输出电压纹波±0.5% ;工作频率为40kHz;输入交流电压范围(1±10%)220V。
主电路图1是所设计电源的原理图,主电路采用单端反激式变换电路,220 V交流输入电压经桥式整流、电容滤波变为直流后,供给单端反激式变换电路,并通过电阻R1、C2为UC3844提供初始工作电压。
为提高电源的开关频率,采用功率MOSFET作为功率开关管,在UC3844的控制下,将能量传递到输出侧。
为抑制电压尖峰,在高频变压器原边设置了RCD缓冲电路。
UC3844外围电路设计UC3844内部主要由5.0V基准电压源、振荡器(用来精确地控制占空比调节)、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。
UC3844的典型外围电路如图2所示,图中脚7是其电源端,芯片工作的开启电压为16V,欠压锁定电压为10V,上限为34V,这里设定20V给它供电,用稳压二极管稳压,同时并联电解电容滤波,其值为10uF。
UC3846脉宽调制高频开关稳压电源设计任务书04
3.单元电路设计,给出具体设计思路和电路;
4.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。
5.绘制总电路图
6.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:单相(AC)220(1+15%)、60V(DC)
2)输出电流:8A
3)电压调整率:≤1%
4)负载调整率:≤1%
5)效率:≥0.8
6)功率因数:≥0.8
2.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);
湖南工程学院
课程设计
课程名称单片机原理与应用
课题名称数字温度计设计
专业
班级
学号填写12位学号
姓名
指导教师赵葵银、汪超等
2011年5月9日
湖南工程学院
课程设计任务书
课程名称:电力:
学生姓名:学号:
指导老师:
审批:
任务书下达日期年月日
设计完成日期年月日
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.
基于UC3846的新型开关电源的设计
基于UC3846的新型开关电源的设计
近年来,随着航空、航天和计算机事业的进展,对电源在体积、分量和效率等方面提出了越来越高的要求。
就是在这种状况下进展起来的一种小型电源。
它具有体积小、分量轻、频率高、成本低、效率高等一系列优点。
同时,因为它的线路容易,牢靠性高,而被广泛地应用于航空、航天和计算机等方面。
本文设计了一个由UC3846产生举行脉宽调制的移相全桥开关电源。
1 开关电源主的设计
在主电路中采纳了移相全桥软开关电路,1所示。
在此电路中,输入为AC220V,经过整流桥把沟通电变成直流电,为了消退此直流电压的脉动,在设计时采纳了π型滤波电路。
后接一个移相全桥软开关电路,使功率管实现零电压零开通和关断,将电路在工作时的功率损耗减至最小。
输出为±23V/15A和±200V/0.8A,总功率P=2×23×15+2×200×0.8=1010W,因此,也可以称此开关电源为大功率开关电源。
的设计是该电源的一个关键部分,而常规设计采纳一大堆繁杂的公式举行推导,运算量较大,难免造成结果错误。
鉴于此,本文采纳图表的办法对原、副边举行设计,并考虑开关管导通压降等实际状况举行适当微调。
该变压器的详细设计如下。
式中:n1,n2为一、二次绕组的股数;
dp,dz为一、二次绕组的线径;
S0K0为磁芯窗口用法面积;
Np,Nz为一、二次绕组的匝数。
U1为输入直流电压;
U1r为整流管压降;
U1T为每匝电压值;
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一种基于UC3846的变频设计与应用
一种基于UC3846的变频设计与应用
1、电流脉宽型控制芯片UC3846介绍
UC3846的主要特点为:(1)自动前馈补偿;(2)可编程逐脉冲电流限制;(3)推挽配置自动对称校正;(4)模块化电源系统的并行操作能力;(5)增强负载响应特性;(6)宽共模范围差分电流检测器;(7)双脉冲抑制;(8)500mA双图腾柱输出;(9)低电压锁存;(10)软启动;(11)输出关断保护;(12)工作范围达500kHz。
以下为其内部框图:
图1 UC3846内部框图
脚1为电流电平设置端;脚2为基准电压输出端;脚3为电流检测放大器反相输入端;脚4为电流检测放大器的同相输入端;脚5为误差放大器的同相输入端;脚6为误差放大器的反相输入端;脚7为误差放大器反馈补偿;脚8为振荡器的外接电容端口;脚9为振荡器外接电阻端口;脚10为同步端口;脚11为PWM脉冲的A输出端;脚12为地;脚13为集电极电源端;脚14为PWM脉冲的B输出端口;脚15为控制电源输入端;脚16为关闭端口。
2、UC3846变频电路设计与具体分析。
稳压电源PWM调制芯片UC3846的应用
图 1 UC3846内部结构
2 UC3846 的应用电路设计与具体分析
开关电源的控制电路可以分为电压控制型和电 流控制型 (见图 2 ) ,前者是一个单闭环电压控制系 统 ,系统响应慢 ,很难达到较高的线性调整率精度 ; 后者是一个电压 、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 到提高 , 稳压幅度大 , 具有良好的频率响应特 性〔2~4〕。UC3846是一种电流型脉宽调制器 。
(21Hebei University of Technology, Tianjin 300130)
Abstract To abvance the accuracy and response speed of scientific instruments nowdays, the function, characteris2 tics, and operation p rincip le of UC3846 are introduced in this paper. Designs a flyback sw itch voltage - stabilized source circuit using the UC3846, analyses the working p rincip les of this ciruit. It is one of PWM chip s for compo2 nents of scientific instruments. Key words UC3846 Flyback sw itch voltage - stabilized circuit Accuracy Response speed
UC3846中文原理
UC3846中文原理UC3846是一种多功能控制器芯片,用于设计和实现电源开关电路。
该芯片采用CMOS工艺制造,可以提供兼容于TTL和CMOS逻辑的输入和输出,具有广泛的应用范围。
UC3846的主要功能包括:电源开关技术、PWM调制和控制、反馈调节、保护等。
UC3846的电源开关技术提供了可靠的电源开关和调整功能。
该芯片具有高达500kHz的开关频率,通过控制外围电路,可以根据需要选择恒定频率或变频运行模式。
同时,UC3846还提供了软过载和短路保护功能,以保护电源和负载器件。
UC3846的PWM调制和控制功能使得用户可以根据需要对输出电压进行精确调节。
芯片通过比较参考电压和反馈电压来控制PWM信号的高和低电平时间,从而实现对输出电压的精确控制。
此外,UC3846还提供了调整频率、调整占空比、稳压调节和电流限制等功能。
UC3846具有灵活的反馈调节功能,可以适应不同的应用需求。
该芯片可以通过内部放大器和误差放大器来实现反馈控制,从而提供准确的输出电压和电流控制。
此外,UC3846还支持多种反馈方式,如电流模式控制、电压模式控制和混合模式控制等。
UC3846还提供了多种保护功能,以确保电路和负载的安全运行。
芯片具有过电流保护和短路保护功能,能够自动检测和限制传输过流和短路电流,以保护电源和负载器件免受损害。
此外,UC3846还支持过温保护和欠压保护等功能,以避免电源和负载在异常工作条件下受到损害。
总体来说,UC3846是一款多功能控制器芯片,通过其强大的电源开关技术、PWM调制和控制、反馈调节和保护功能,能够实现高效、稳定和可靠的电源供应。
它广泛应用于各种电源开关电路,如交流适配器、开关电源、电动机驱动器和电池充电器等。
基于UC3846的有源嵌位单级PFC开关电源
0 引 言
对 电力 电子装置 而 言 ,高功率 因数 能够 有效 减 少 其对 电网 的谐 波污 染 。 目前 ,在 工程上 应用最 多
的高功 率因数开关 电源大 多采用两级 D C / DC开关变 换 器 串联 的方式 ,即所谓 的 P F C( P o we r f a c t o r
( S c h o o l o f E l e c t r i c a l a n d I n f o r ma i t o n E n g i n e e r i n g ,Hu n a n Un i v e r s i t y o f T e c h n o l o g y ,Z h u z h o u H u n a n 4 1 2 0 0 7 ,C h i n a )
UC3 8 4 6 - - Ba s e d Ac t i v e Cl a mp a n d S i n g l e - - S t a g e PFC S wi t c h e d Po we r S u p p l y
We n L i q u n ,X i a o Q i a n g h u i
Abs t r a c t : A c o n s t a n t v o l t a g e s o u r c e b a s e d o n PW M c o n t r o l c h i p U C3 8 4 6 i s d e s i g n e d , wh ic h a p p l i e s t o t he 1 7 5 - 2 6 5 V AC i n p u t v o l t a g e , a n d t he r a t e d o u t p u t v o l t a g e i s 2 4 V a n d ou t p ut c u r r e n t i s 2 A. Th e s i n g l e s t a g e P FC— t h r e e t e r mi n a l c o re c t i o n t e c h n i qu e i s us e d t o e n h a n c e t he p o we r f a c t o r o f t h e s ys t e m ;me a n wh i l e, t h e a c t i v e c l a mp i n g - s o f t s wi t c h t e c h n o l o g y i s us e d t o r e d u c e he t s wi t c h s re t s s a n d i mp r o v e t h e o u t p u t e ic f i e n c y o f he t p o we r . Th e s i mu l a t i o n nd a p h y s i c a l
uc3846中文资料 (2)
UC3846中文资料摘要UC3846是一款高性能的PWM控制器芯片,常用于开关电源的设计。
本文档将介绍UC3846的特点、工作原理、引脚功能、Typical Application和常见问题解答等内容,为读者提供详细的中文资料。
1. 引言UC3846是由德州仪器公司推出的一款PWM控制器,采用复合型器件集成电路的设计。
它具有高性能、稳定可靠和简单易用等优点,广泛应用于电力电子领域中开关电源的设计。
2. 特点UC3846具有以下特点: - 采用复合型器件集成电路设计,集成度高。
- 双弹设计,实现双层反馈控制。
- 宽工作电压范围。
- 内置软起动功能,提高系统可靠性。
- 内置过电流保护、过热保护等多种保护功能。
3. 工作原理UC3846是一款全桥控制器,用于控制开关电源的开关管工作,默认工作周期为50kHz。
其工作原理如下:1.外部反馈信号进入UC3846芯片,经过比较、滤波和放大后得到控制信号。
2.控制信号经过逻辑电路处理,驱动UC3846内部的PWM生成器。
3.PWM生成器根据控制信号产生一个50kHz的方波,用于驱动开关管。
4.开关管的开关动作控制了输出电压的稳定性。
4. 引脚功能UC3846的引脚功能如下: - VCC: 芯片供电引脚。
- GND:地引脚。
- RT/CT: 外部电阻电容网络的引脚。
- COMP: 外部反馈信号输入引脚。
- UVLO: 低电压锁定引脚。
- INV: 输入电压检测引脚。
- FB: 反馈引脚。
- SYNC: 同步引脚。
5. Typical ApplicationUC3846的典型应用包括开关电源、电池充电器、直流变换器等。
下图是一个基于UC3846的开关电源Typical Application示意图。
UC3846 Typical Application6. 常见问题解答6.1 如何选择外部电阻和电容?在选择外部电阻和电容时,需要根据具体应用的设计要求来确定。
基于UC3846的推挽正激DC_DC变换器的设计_白志青
诊与急救、中医基础理论等农村医疗工作适用性课程,坚持早临床、多 临床、反复临床,增加实践教学的比例,构建分层次、分阶段的实践教学 体系;突出分流方向类课程,加强健康教育、预防与保健、全科医学概论 等今后工作中常需用到的全科医学知识、预防医学知识的学习。
2.以“订单式”培养为契机,建设优质的教学资源,大力促进教学改 革
图 4 输入过/欠压保护电路 还有就是,当 2705 输出高电平时,三极管饱和接通使得电路支路 接地。电路中有电容 C6 的存在,使得电路加速,而三极管的导通会推 迟。三极管的导通压降比晶闸管的要小,所以晶闸管不能连续导通,即 晶闸管恢复关断。当过/欠压故障消除后,系统重新输出脉冲[4][5]。 2.2 输入过流/过载保护电路 当电路中检测到电流过大、负载过载的信号时,比较器 LM2903 就 会输出低电平,光耦 2705 同时输出高电平,经 D7 加在控制电路的引脚 16 上,也会使得脉冲输出封锁。电路由晶闸管维持导通,只有当系统电 流在正常输入范围内且不过载时,系统重新输出启动信号才有脉冲输 出[6]。输入过流/过载保护电路如图 5 所示。
0.引言 推挽拓扑结构为升压电源最常用的拓扑结构(如:联能和协欣),适 用于低压大电流电路。推挽变换器电路结构简单,其高频变压器磁芯 亦是双向磁化,而且对变压器的绕制要求较高,必须具有良好的对称 性。变压器的磁芯偏磁对器件参数的一致性和驱动电路驱动信号脉宽 的一致性提出了较高的要求,同时控制方式也要求采用电流型控制方 案,增加电路的复杂性和难度。但是高频变压器上直接施加输入电压, 因而只用两个功率开关管便能获得较大的功率输出,而且两路驱动电 路无需隔离,因此驱动电路可以简化。这是推挽电路最明显的优点。 但推挽电路也有两个缺点:一是在开关管关断时原边线圈的漏感能量 释放困难,而且,会在开关管上形成关断尖峰,易导致开关管损坏。二 是器件或电路的不对称会引起磁芯偏磁,导致磁芯饱和。本设计的主 拓扑采用较为新颖的推挽正激电路,与推挽电路相比,推挽正激电路在 推挽变压器初级两个绕组的同名端增加了箝位电容 C0。 1.推挽正激 DC-DC 变换器硬件电路的设计 1.1 新型推挽正激电路 针对推挽电路两个明显的缺点,本设计的主电路采用新型推挽正 激电路,是在以往的推挽变压器初级两个绕组的同名端增加了箝位电 容 C0,推挽电路的工作性能因 C0的加入而得到很大改善[1-3]。推挽正激 电路如图 1 所示。
UC3846脉宽调制高频开关稳压
课程设计说明书题目 UC3846脉宽调制高频开关稳压(院)系电气与信息工程系专业自动化班级学号学生姓名指导老师姓名完成日期 2008 年 6 月 10 日至2008 年 6 月 20 日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:UC3846脉宽调制高频开关稳压电源设计专业班级:学生姓名:学号:指导老师:审批:任务书下达日期2008 年6 月10 日设计完成日期2008 年6 月20 日目录第1章概述第2章系统总体方案确定2.1 电路的工作原理2.2 电路的组成第3章主电路设计与分析3.1 主电路的设计3.2 主电路元器件的计算及选型3.3 主电路保护环节的设计第4章控制电路设计与分析4.1 芯片详情4.2功能单元电路的设计4.3控制电路参数确定第5章总结与体会第6章附录总电路图参考文献课程设计评分表第1章概述在电力电子技术的应用及各种电源系统中,开关电源技术均处于核心地位。
对于大型电解电镀电源,传统的电路非常庞大而笨重,如果采用高顿开关电源技术,其体积和重量都会大幅度下降,而且可极大提高电源利用效率、节省材料、降低成本。
在电动汽车和变频传动中,更是离不开开关电源技术,通过开关电源改变用电频率,从而达到近于理想的负载匹配和驱动控制。
高频开关电源技术,更是各种大功率开关电源(逆变焊机、通讯电源、高频加热电源、激光器电源、电力操作电源等)的核心技术。
开关稳压电源(以下简称开关电源)问世后,在很多领域逐步取代了线性稳压电源和晶闸管相控电源。
早期出现的是串联型开关电源,其主电路拓扑与线性电源相仿,但功率晶体管工作于开关状态。
随着脉宽调制(PWM)技术的发展,PWM开关电源问世,它的特点是用20kHz的载波进行脉冲宽度调制,电源的效率可达65%~70%,而线性电源的效率只有30%~40%。
因此,用工作频率为20 kHz的PWM开关电源替代线性电源,可大幅度节约能源,从而引起了人们的广泛关注,在电源技术发展史上被誉为20kHz革命。
UC3846间接电流型控制的分析
UC3846间接电流型控制的分析
首先,让我们介绍一下UC3846的基本结构。
UC3846是一种电压模式PWM控制集成电路,包含一个误差放大器、一个比较器、一个死区控制电路、一个双模式输出电压误差放大器和一个PWM输出器。
它还包含一组用于控制开关管的电压放大器、一个外部同步输入以及一个电源适应器。
在间接电流型控制中,UC3846会根据输入的电压和电流信号,通过比较器产生一个误差信号。
误差信号会经过误差放大器进行放大,然后输入到PWM输出器中。
PWM输出器会产生一个PWM信号,控制开关管的导通时间。
当开关管导通时,电源会供电到输出负载,从而实现能量传输。
在实际应用中,我们可以通过调整UC3846的参考电压和电流限制器的电流限制值来调节输出电压和电流的大小。
当输出电压或电流超过设定的范围时,UC3846会自动调节开关管的导通时间,以保持输出在安全范围内。
除了间接电流型控制,UC3846还可以实现其他类型的控制,例如直接电流型控制。
直接电流型控制是通过直接测量开关电流来控制开关管的导通时间,而不是通过电流限制器。
总结起来,UC3846是一种集成电路芯片,适用于开关电源的控制。
它可以实现间接电流型控制,通过电流限制器来限制开关电流。
UC3846的间接电流型控制可以通过调整参考电压和电流限制器的电流限制值来调节输出电压和电流。
基于UC3846的开关电源电压反馈的优化设计
电小二•来源:互联网•作者:佚名• 2018年01月25日 08:42 • 1373次阅读介绍并比较了电流模式PWM控制器中电压反馈的基本电路,设计出了基于电流控制型PWM控制芯片UC3846的电压反馈的实用电路,该电路能满足在高频电路、非线形负载情况下稳定的输出。
实验结果证明,该电路具有较好的控制特性和稳定性。
1.UC3846的结构与特性图为电流控制型变换器的原理框图。
恒频时钟脉冲置位R-S锁存器,输出高电平,开关管导通,变压器原边的电流线性增大,当电流在采样电阻Rs 上的压降Vs达到Ve时,比较器翻转,输出高电平,锁存器复位,驱动信号变低,开关管关断,直到下一个时钟脉冲使R-S锁存器置位。
电路就是这样逐个地检测和调节电流脉冲的。
UC3846是Initorde公司推出的电流脉宽调制芯片,该调制芯片双端输出,能直接驱动双极型功率管或场效应管(Mosfet),其主要优点是功能齐全,具有强大的带载响应特性,能提供自动前馈补偿、欠压保护、软启动、终端锁机保护等功能,外围控制电路简单,工作频率高达500kHz,可自设工作频率。
它适合于工频变压器的100~300W的开关电源,其工作温度为265~150℃,最高的输入电压为40V,有自我保护功能。
其原理如图所示。
UC3846采用定频电流模式控制,引脚3,4是电流检测输入端,5,6是误差放大器输入端,电流检测输入值经过一个放大倍数为3的电流测定放大器(其输入电压必须小于1.2V)来获得电感电流或开关电流信号,其输出接PWM比较器的同相端。
当取样放大器输入信号大于1.2V时,电流型控制器将延时关断。
电压误差放大器的输出经二极管和0.5V偏压后送至PWM比较器的反相端,其输出既作为给定信号,同时又被限流电平设置脚(脚1)箝位在V1+0.7V,从而完成了逐个脉冲限流的目的。
当差动电流检测放大器检测的是开关电流而不是电感电流时,由于开关管寄生电容放电,检测电流会有一个较大的尖峰前沿,可能使电流检测锁存和PWM电路误动作,所以,应在电流检测输入端加RC滤波。
UC3846的大功率开关电源的设计
UC3846的大功率开关电源的设计UC3846的大功率开关电源的设计1、引言本文介绍和比较了电压型PWM控制器和电流型PWM控制器的优缺点,着重论述了电流型控制芯片UC3846在大功率全桥开关电源中的应用,并对电路进行具体的分析。
2、电压型和电流型PWM控制器2.1、电压型PWM控制器目前应用广泛的PWM控制器都是采用电压模式控制的,它只对输出电压进行采样,采样信号Vf作为反馈信号与基准电压vr在误差放大器中进行比较放大,得到误差信号Ve,ve和锯齿波信号比较后通过PWM 比较器输出一系列高频脉冲来控制开关管的导通和截止,它的主要缺点是:响应速度慢,稳定性差,甚至在大信号变化时会产生振荡,造成功率管损坏等故障。
2.2、电流型PWM控制器针对上述电压型控制器的缺点,最近十几年发展起来电流型控制技术。
图2所示的是电流控制型的原理图,它的工作原理是通过采用恒频时钟脉冲置位锁存器输出脉冲驱动功率管导通,电源回路中的电流脉冲逐渐增大,当电流在采样电阻Rs上的幅度达到Ue时,脉宽比较器状态翻转,锁存器复位,驱动撤除,功率管截止。
这样逐个检测和调节电流脉冲,就可达到控制电源输出的目的。
电流控制型是在电压反馈PWM控制环内部增加电流反馈的控制环节,由于存在电压环和电流环双环系统使得变换器的线电压调整率、负载调整率以及瞬态响应特性都有比较大的提高。
但需要注意的是峰值电流控制型电路当电路占空比大于50%时,需要加入斜率补偿电路。
3、脉宽调制芯片U03846的简介UC3846最早是由unitrode公司推出的电流脉宽调制芯片,该芯片采用大电流图腾柱式双端输出,输出峰值电流可达500mA,能直接驱动场效应管,内置精密带隙可调基准电压、高频振荡器、误差放大器、差动电流检测放大器、欠电压锁定电路以及软启动电路,具有自动关断功能。
其主要优点是功能齐全、自动前馈补偿、欠压保护、终端锁机保护,较好的负载响应特性。
外围控制电路简单,工作频率高达500KHZ。
基于UC3846的有源嵌位单级PFC开关电源
基于UC3846的有源嵌位单级PFC开关电源
一般地,普通的单级隔离式PFC变换器与传统的DC/DC变换器相比,具有电压应力高、损耗大的缺点。
针对上述问题,本文设计了一种单级PFC 变换器,采用带有源嵌位和软开关的Boost-Flyback拓扑结构,从而有效地限制开关管的电压尖峰。
电路主、辅开关管在软开关条件下,减少了其自身的开关损耗,提高了电源系统的整体输出效率。
另外,主、辅开关管共用一组控制电路,有较强的实用性。
1、系统设计
1.1、系统结构
一个完整的、独立工作的AC/DC开关电源通常包括
EMC(electromagneTIccompaTIbility)滤波整流电路、主电路(含功率变换器、隔离变压器)、PWM(pulsewidthmodulaTIon)产生及控制电路、驱动电路、输出电路、辅助电源电路、取样电路。
本文设计的系统结构框图如图1所示。
其工作原理是:输入交流市电220V,经过EMC滤波整流电路、主电路、输出电路后,得到24V直流电压;同时,采用电流取样和电压取样构成双闭环控制机制,经PWM控制芯片调节PWM波形,再通过驱动电路控制功率开关管的导通和关断,从而实现24V直流电压的稳定输出。
UC3846实现48V/50A通信电源
UC3846实现48V/50A通信电源
杨汝
【期刊名称】《电子产品世界》
【年(卷),期】2002(000)02A
【摘要】本文分析了峰值电源模式控制的特点,峰值电流模式控制芯片UC3846,并应用UC3846采用双管正激电路设计了48V/50A电源模块。
【总页数】3页(P35-37)
【作者】杨汝
【作者单位】广州大学
【正文语种】中文
【中图分类】TN86
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5.500kV变电站48V通信电源不停电割接方案的研究及其应用 [J], 陈月华;刘俊威;黄泽文
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UC3846的大功率开关电源的设计
1、引言
本文介绍和比较了电压型PWM控制器和电流型PWM控制器的优缺点,着重论述了电流型控制芯片UC3846在大功率全桥开关电源中的应用,并对电路进行具体的分析。
2、电压型和电流型PWM控制器
2.1、电压型PWM控制器
目前应用广泛的PWM控制器都是采用电压模式控制的,它只对输出电压进行采样,采样信号Vf作为反馈信号与基准电压vr在误差放大器中进行比较放大,得到误差信号Ve,ve和锯齿波信号比较后通过PWM比较器输出一系列高频脉冲来控制开关管的导通和截止,它的主要缺点是:响应速度慢,稳定性差,甚至在大信号变化时会产生振荡,造成功率管损坏等故障。
图1 电压控制型的原理图
2.2、电流型PWM控制器。