基于UC2845单端正激式开关电源设计
一款基于UC2844的单端反激式高频稳压开关电源
一款基于UC2844的单端反激式高频稳压开关电源
摘要：本文设计了一种以UC2844电流型PWM控制器控制，多路输出的单端反激式开关电源。
根据UC2844的电流控制模式给出以单端反激式拓扑结构和峰值电流PWM技术为基础的设计方法，通过测试得到的信号波形说明了本方法设计出的开关电源可以减小纹波和提高电源效率，保证电压的稳定输出。
随着电力电子技术的高速发展，功率器件的不断更新，PWM技术的发展日趋完善，使开关电源在通讯、航空、航天、工业自动化及仪表仪器等领域得到了广泛的发展。
其中，以电流型PWM(脉宽调制)控制器为核心的高频开关电源由于具有体积小、重量轻、效率高、线路简洁、可靠性高以及具有较强的自动均衡各路输出负载的能力等优点，非常适合用于中小功率的场合，越来越受到市场的青睐。
本文设计了一种以单端反激式拓扑结构和峰值电流PWM技术设计的新式开关电源，它可以更加有效地减小纹波和提高电源效率，保证了稳定电压的输出。
反激式高频稳压开关电源的设计
电源电路主要由单端反激式变换电路和PWM控制电路两部分组成。
设计的目的是将交流电压经过整流滤波后的直流电压转换成两路24V和3.3V的输出，实现对负载的供电。
整体思路是：电流型PWM控制器UC2844通过对电流电压的检测，改变输出电流信号，调整变换器中的开关管导通与截止，从而改变变换器中的峰值电流，达到调节输出电压的目的，保证24V和3.3V的稳定输出。
在整个设计中，以UC2844为核心的反馈控制电路是关键，具有动态响应快、外围电路简单等优点，可以精准、快速地调节输出电。
基于UC2845单端正激式开关电源设计
158·技术应用基于UC2845单端正激式开关电源设计李 祥 洪 浩 邱力军(西京学院控制工程学院，陕西 西安 710123）摘 要：本文论述一种采用UC2845为控制芯片的开关电源，介绍了正激式变压器的工作原理，并给出相关设计电路。
关键词：UC2845；单端正激；开关电源作者简介：李祥（1990.11-），男，西京学院控制工程学院，研究生。
开关电源是利用现代电力电子技术，控制开关管占空比来维持稳定输出电压的一种电源，其中高频开关式直流稳压电源具有效率高、小型化、输出稳定、高可靠性等突出优点，在工业设备、军工装备、科研仪器、LED照明等领域得到广泛应用。
1 UC2845芯片UC2845是一种高性能单端输出式电流控制型脉宽调制器芯片，为设计人员只需最少的外部器件就能获得成本效益高的方案。
该集成电路的特点包括可微调的振荡器、可精准控制占空比、参考欠压锁定、高效益误差放大器、电流取样比较器和大电流图腾柱式输出，采用固定工作频率脉冲宽度可控调制方式，是驱动功率MOSFET的理想器件。
2 开关电源设计⑴系统参数及电路设计。
本文设计的电路参数为:输入电压为市电220V/50HZ,输出电压为直流5V/40A,工作频率50～100KHz。
整个电路由EMI滤波电路、整流滤波电路、高频变压器、电流检测和反馈补偿电路等几部分组成，其原理图如图1所示：⑵单端正单端正激式变压器原理。
本文采用单端正激式。
所谓单端，是指高频变压器的磁芯仅工作在磁滞回线的一侧，磁同单向变化。
所谓正激，在开关功率管导通时，后级整流二极管D2导通，依同名端工作关系，初级线圈上的电能通过磁芯耦合传输给次级绕组，并通过后级整流二极管传递到输出端；在开关功率管关断时，续流二极管和储能电感构成放电回路，继续对负载供能。
⑶UC2845外围电路设计。
振荡器频率由接在UC2845的4脚上的电阻R20和电容C12决定，振荡器频率为：f=1.72/(R20*C12),假若工作频率小于20KHz进入音频范围，则噪声较大，纹波增大;若开关频率较高时，开关损耗增大，系统效率降低，且电路对EMC的要求增大。
UC2845的应用和PWM变压器设计
UC284芯片资料介绍及维修方法和设计汇总第一节:UC2845D 芯片介绍① 管脚介绍Unitrode 公司的UC2845D （是贴片）是一种高性能固定频率电流 型控制器,包含误差放大器、PW 比较器、PW M 存器、振荡器、内部 基准电源和欠压锁定等单元，其结构图45D1脚：是误差放大器的输出端,外接阻容元件用于改善误差放器的 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（控制）电压，误差（控制）电压变大，第6 脚输出脉冲变窄，占空比降低，抑制输出电压的增加，从而使输 出电压稳定，而控制脉冲宽度，脉宽越宽，电源输出电压越高，Vref 比较器高低门限为 36V/3.4V 。
3脚：电流检测输入端。
在外围电路中，在功率开关管（如MoS f ）的源 极串接一个小阻值的取样电阻，将脉冲变压器的电流转换成电压，此电压送入3脚，控制脉宽。
此外，当电源电压异常时，功率开关管的电流增大，当取样电阻上的电压超过1V 时,缩小脉冲宽度使电源处于间歇工作状态,UC2845就停止输出，有效地保护了功率开关管。
4脚：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 =当上电后，5VD （通过Rt 电阻给Ct 充电，使④脚电压近 （Rt?C ）似线性上升，当电压上升到2.8V 时,在振荡器内部，将定时电容器CT 上的电压突然放掉，当电压下降到1.4V 时，电压又开始上8 127 6 34 5升,这样就形成一个锯齿波电压。
5脚：为公共地端。
6脚：为推挽输出端，输出的频率是振荡频率的1/2,内部为图腾柱式, 上升、下降时间仅为50ns,驱动能力为士1A。
7脚：Vcc 是电源。
VC©匕较器上下门限分别为：8.4V/7.6V ,UC2845最小工作电压为8.2V,此时耗电在1mZ 以下。
输入电压可以通过一一 个大阻值电阻从高压降压获得。
芯片工作后，输入电压可在 7.6V 〜36V 之间波动,（内部有一个36V 勺齐纳二极管作为稳压管,从VC （连接至地，它的作用是保护集成电路免受系统启动或运行期间所产生的过高电压的破坏），低于7.6V 就停止工作。
uc2845内部工作原理
uc2845内部工作原理
UC2845是一种脉冲宽度调制（PWM）控制器，通常用于开关电源的设计。
它是一款经典的固定频率PWM控制器，广泛应用于开关电源、逆变器和其他电源应用中。
以下是UC2845的内部工作原理的基本概述：
1. 反馈控制：UC2845内部包含一个误差放大器，用于比较输出电压与设定的参考电压。
通过反馈电路，误差放大器生成一个电压误差信号，该信号用于调整PWM的占空比，以稳定输出电压。
2. PWM控制： UC2845通过比较反馈电压和三角波信号来生成PWM信号。
三角波信号是通过内部的三角波发生器产生的。
比较器将反馈信号与三角波信号进行比较，产生一个脉冲宽度调制的信号，该信号控制开关管的导通时间。
3. 频率控制：UC2845通常是一个固定频率的PWM控制器，但其频率可以通过外部元件（如电阻和电容）进行调节。
通过控制这些外部元件，可以调整PWM控制器的工作频率。
4. 反馈保护：UC2845通常包含一些内部的保护功能，如过载保护和过压保护。
这些保护机制可以确保开关电源在异常情况下能够安全运行。
总体而言，UC2845通过比较反馈信号和三角波信号，通过PWM调整开关管的导通时间，以稳定输出电压。
其内部集成了许多功能块，如误差放大器、三角波发生器、比较器等，以提供一个稳定而可靠的PWM控制器。
设计师可以通过外部元件来调整其频率和其他参数，以
满足具体应用的需求。
请注意，具体的工作原理可能会因不同型号或厂家而异，因此详细的信息需要参考UC2845的数据手册。
UC2845的应用
VCC 7GND 5REF_5V 8VFB 2Comp 1Isense 3Output 6Rt/Ct 4UC2845D UC2845芯片资料介绍及维修方法和设计汇总第一节:UC2845D 芯片介绍①管脚介绍Unitrode 公司的UC2845D(D 是贴片)是一种高性能固定频率电流型控制器,包含误差放大器、PWM 比较器、PWM 锁存器、振荡器、内部基准电源和欠压锁定等单元,其结构图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(控制)电压,误差(控制)电压变大,第6 脚输出脉冲变窄,占空比降低,抑制输出电压的增加,从而使输 出电压稳定,而控制脉冲宽度,脉宽越宽,电源输出电压越高, Vref 比较器高低门限为:3.6V/3.4V 。
3脚: 电流检测输入端。
在外围电路中,在功率开关管(如Mos 管)的源 极串接一个小阻值的取样电阻,将脉冲变压器的电流转换成电 压,此电压送入3脚,控制脉宽。
此外,当电源电压异常时,功率开 关管的电流增大,当取样电阻上的电压超过1V 时,缩小脉冲宽度 使电源处于间歇工作状态,UC2845就停止输出,有效地保护了功 率开关管。
4脚: 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 = 1.72(Rt ∗Ct)当上电后，5VDC 通过Rt 电阻给Ct 充电,使④脚电压近似线性上升,当电压上升到2.8V 时,在振荡器内部,将定时电容 器CT 上的电压突然放掉,当电压下降到1.4V 时,电压又开始上升,这样就形成一个锯齿波电压。
5脚: 为公共地端。
6脚: 为推挽输出端,输出的频率是振荡频率的1/2,内部为图腾柱式, 上升、下降时间仅为50ns,驱动能力为±1A 。
UC2845的管脚图7脚: Vcc 是电源。
VCC 比较器上下门限分别为:8.4V/7.6V ,UC2845最 小工作电压为8.2V ,此时耗电在1mA 以下。
基于UC2844的单端反激电源原理及波形
单端反激拓扑的基本电路单端反激拓扑的基本电路（b）为Q1电流，（c）为次级整流二极管电流，（d）为Q1的Vce电压工作原理如下：当Q1导通时，所有的次级侧整流二极管都反向截止，输出电容(Co、C1)给负载供电。
T1相当于一个纯电感，流过Np的电流线性上升，达到峰值Ip。
当Q1关断时，所有绕组电压反向，次级侧整流二极管导通，同时初级侧线圈储存的能量传递到次级，提供负载电流，同时给输出电容充电。
若次级侧电流在下一周期Q1导通前下降到零，则电路工作于断续模式（DCM），波形如上图（b）（c）（d），反之则处于连续模式（CCM）电流模式控制芯片UC2844/3844内部框图如下工作时序图如下开关电源启动时输出时序不正确的案例：电动汽车驱动板有两路开关电源，如下图开关电源1的UC2844启动电路，其输出包含VDD5开关电源2的UC2844启动电路，其输出包含+5V电路尽管两路开关电源的启动电路中电容都是200uF，充电电阻是30kΩ，但由于开关电源2中D26的存在，使得开关电源2充电快，先开始工作，导致光耦U24的副边电源+5V比原边电源先建立。
当光耦U24的副边电源比原边电源先建立时，光耦会输出负压（V out+相对于V out-的电压），如下图。
CH1:VDD5电压CH2:+5V电压CH3:U31 pin6CH4：U31 Pin7光耦的负压会让运放U20输出一段600mV的负压，如下图U20 Pin1电压这段负压输入到控制板的比较器U5反向输入端，此时GENERATRIX信号的电压为-470mV，这个电压已经超过了比较器允许的最大负压（器件资料规定输入负压不得大于0.3V），在环境温度超过73℃时，-470mV的电压会导致比较器U5输出异常。
高温上电报Er004故障分析报告.docxSIZE-D旧版开关电源UC2844电路1、电路正常工作时（1）启动初始开始的一段时间Pin1电压维持在7.2V，原因：（1）+15电压较低，反馈电路的光耦U17初级侧的二极管两端电压未达到导通门限，因而U17次级侧阻抗无穷大（开路）（2）2844的Pin2（内部误差放大器“-”端）接地，因此误差放大器输出为高电平，电压由芯片内部决定注：UC284X/UC384X芯片资料中误差放大器输出高电平的典型值为6.2V，测量其他产品开关电源启动时Pin1电压也都在6V左右，唯有这个电路Pin1电压偏高，但器件资料并没有给出高电平的最大值CH1:UC2844 Pin1CH2:UC2844 Pin3CH3:MOS驱动CH4：+15V这段时间Pin1电压为7.2V当Pin1电压为7.2V时，Pin3电压达到1V则电流取样比较器输出翻转为高，驱动关闭。
基于UC3845的单级反激式开关电源的设计毕业论文
基于UC3845的单级反激式开关电源的设计毕业论文2015届毕业设计(论文)资料基于UC3845的单级反激式开关电源的设计教学部: 机电信息工程教学部专业: 电气工程及其自动化学生姓名: 朱赟学号1112180114 班级: 电气1101 助教职称的填写在第二行;如只有一位指指导教师姓名: 肖强晖职称研究员级高工导教师则去掉第二行，如有三位教师，职称则再添加一行最终评定成绩:2015年 5 月- 1 -湖南工业大学科技学院毕业论文诚信声明本人郑重声明:所呈交的毕业论文，题目《基于UC3845的单级反激式开关电源的设计》是本人在指导教师的指导下，进行研究工作所取得的成果。
对本文的研究作出重要贡献的个人和集体，均已在文章以明确方式注明。
除此之外，本论文任何其他个人或集体已经发表或撰写过的作品成果。
本人完全意识到本声明应承担责任。
作者签名:日期: 年月日摘要随着电力电子技术的迅速发展，开关电源以其小体积，高效率等优点而得到广泛运用。
传统开关电源普遍采用的是电压型脉宽调制(PWM) 技术，它有较多的自身缺陷,比如稳定性不好、寿命短、响应速度慢,，而且当用于大功率应用时，信号变化大会产生干扰,还会造成功率管损坏等故障。
而对于一个既实用又稳定可靠的开关电源而言,核心控制电路模块是其整个开关电源是否能够真正达到稳定可靠的关键所在。
论文采用单端输出的电流型控制芯UC3845作为本设计开关电源的核心控制器。
这种芯片基于电流型PMM技术。
相比电压型PWM，电流型PWM具有更好的负载调整率和电压调整率,系统的动态特性和稳定性也得以显著改善，特别是其内在的限流能力和并联均流能力使整个控制电路变得简单可靠。
通过对峰值电流控制模式进行分析和计算,利用电流控制模式进行外环电压信号采样和内环电流信号采样,通过简单而有效的斜率补偿电路和驱动电路,可实现电路的过流保护,磁通平衡,负载调整率等,具有动态响应速度快和内环电流环工作稳定特点。
UC2845的应用和PWM变压器设计
UC2845D UC2845芯片资料介绍及维修方法和设计汇总第一节:UC2845D 芯片介绍①管脚介绍Unitrode 公司的UC2845D(D 是贴片)是一种高性能固定频率电流型控制器,包含误差放大器、PWM 比较器、PWM 锁存器、振荡器、内部基准电源和欠压锁定等单元,其结构图1脚: 是误差放大器的输出端增益和频率特性。
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(控制)电压,误差(控制)电压变大,第6 脚输出脉冲变窄,占空比降低,抑制输出电压的增加,从而使输 出电压稳定,而控制脉冲宽度,脉宽越宽,电源输出电压越高, Vref 比较器高低门限为:3.6V/3.4V 。
3脚: 电流检测输入端。
在外围电路中,在功率开关管(如Mos 管)的源 极串接一个小阻值的取样电阻,将脉冲变压器的电流转换成电 压,此电压送入3脚,控制脉宽。
此外,当电源电压异常时,功率开 关管的电流增大,当取样电阻上的电压超过1V 时,缩小脉冲宽度 使电源处于间歇工作状态,UC2845就停止输出,有效地保护了功 率开关管。
4脚: 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 =1.72(Rt ∗Ct )当上电后，5VDC 通过Rt 电阻给Ct 充电,使④脚电压近似线性上升,当电压上升到2.8V 时,在振荡器内部,将定时电容器CT 上的电压突然放掉,当电压下降到1.4V 时,电压又开始上升,这样就形成一个锯齿波电压。
5脚: 为公共地端。
6脚: 为推挽输出端,输出的频率是振荡频率的1/2,内部为图腾柱式, 上升、下降时间仅为50ns,驱动能力为±1A 。
7脚: Vcc是电源。
VCC比较器上下门限分别为:8.4V/7.6V,UC2845最小工作电压为8.2V,此时耗电在1mA以下。
输入电压可以通过一个大阻值电阻从高压降压获得。
芯片工作后,输入电压可在7.6V～36V之间波动,(内部有一个36V的齐纳二极管作为稳压管,从VCC连接至地,它的作用是保护集成电路免受系统启动或运行期间所产生的过高电压的破坏),低于7.6V就停止工作。
UC2845的应用和PWM变压器设计之欧阳化创编
欧阳化创编 2021..02.12UC2845芯片资料介绍及维修方法和设计汇总第一节:UC2845D芯片介绍①管脚介绍Unitrode公司的UC2845D(D是贴片)是一种高性能固定频率电流型控制器,包含误差放大器、PWM比较器、PWM锁存器、振荡器、内部基准电源和欠压锁定等单元,其结构图UC2845的管脚图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(控制)电压,误差(控制)电压变大,第6脚输出脉冲变窄,占空比降低,抑制输出电压的增加,从而使输出电压稳定,而控制脉冲宽度,脉宽越宽,电源输出电压越高,Vref比较器高低门限为:3.6V/3.4V。
3脚: 电流检测输入端。
在外围电路中,在功率开关管(如Mos 管)的源极串接一个小阻值的取样电阻,将脉冲变压器的电流转换成电压,此电压送入3脚,控制脉宽。
此外,当电源电压异常时,功率开关管的电流增大,当取样电阻上的电压超过1V时,缩小脉冲宽度使电源处于间歇工作状态,UC2845就停止输出,有效地保护了功率开关管。
4脚: 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，当上电后，5VDC通过Rt电阻给Ct充电,使④脚电压近似线性上升,当电压上升到2.8V时,在振荡器内部,将定时电容器CT上的电压突然放掉,当电压下降到1.4V时,电压又开始上升,这样就形成一个锯齿波电压。
5脚: 为公共地端。
6脚: 为推挽输出端,输出的频率是振荡频率的1/2,内部为图腾柱式,上升、下降时间仅为50ns,驱动能力为±1A。
7脚: Vcc是电源。
VCC比较器上下门限分别为:8.4V/7.6V,UC2845最小工作电压为8.2V,此时耗电在1mA以下。
输入电压可以通过一个大阻值电阻从高压降压获得。
芯片工作后,输入电压可在7.6V～36V之间波动,(内部有一个36V的齐纳二极管作为稳压管,从VCC连接至地,它的作用是保护集成电路免受系统启动或运行期间所产生的过高电压的破坏),低于7.6V就停止工作。
基于UC2844的单端反激电源原理及波形
单端反激拓扑的基础电路之阳早格格创做单端反激拓扑的基础电路（b）为Q1电流，（c）为次级整流二极管电流，（d）为Q1的Vce电压处事本理如下：当Q1导通时，所有的次级侧整流二极管皆反背截行，输出电容(Co、C1)给背载供电.T1相称于一个杂电感，流过Np的电流线性降下，达到峰值Ip.当Q1关断时，所有绕组电压反背，次级侧整流二极管导通，共时初级侧线圈储藏的能量传播到次级，提供背载电流，共时给输出电容充电.若次级侧电流正在下一周期Q1导通前下落到整，则电路处事于断绝模式（DCM），波形如上图（b）（c）（d），反之则处于连绝模式（CCM）电流模式统制芯片UC2844/3844里里框图如下处事时序图如下开关电源开用时输出时序不精确的案例：电动汽车启动板有二路开关电源，如下图开关电源1的UC2844开用电路，其输出包罗VDD5开关电源2的UC2844开用电路，其输出包罗+5V电路纵然二路开关电源的开用电路中电容皆是200uF，充电电阻是30kΩ，然而由于开关电源2中D26的存留，使得开关电源2充电快，先开初处事，引导光耦U24的副边电源+5V比本边电源先修坐.当光耦U24的副边电源比本边电源先修坐时，光耦会输出背压（V out+相对付于V out-的电压），如下图.CH1:VDD5电压CH2:+5V电压CH3:U31 pin6CH4：U31 Pin7光耦的背压会让运搁U20输出一段600mV的背压，如下图U20 Pin1电压那段背压输进到统制板的比较器U5反背输进端，此时GENERATRIX旗号的电压为-470mV，那个电压已经超出了比较器允许的最大背压（器件资料确定输进背压不得大于0.3V），正在环境温度超出73℃时，-470mV的电压会引导比较器U5输出非常十分.SIZE-D旧版开关电源UC2844电路1、电路仄常处事时（1）开用初初开初的一段时间Pin1电压保护正在7.2V，本果：（1）+15电压较矮，反馈电路的光耦U17初级侧的二极管二端电压已达到导通门限，果而U17次级侧阻抗无贫大（开路）（2）2844的Pin2（里里缺面搁大器“-”端）交天，果此缺面搁大器输出为下电仄，电压由芯片里里决断注：UC284X/UC384X芯片资料中缺面搁大器输出下电仄的典型值为6.2V，丈量其余产品开关电源开用时Pin1电压也皆正在6V安排，唯有那个电路Pin1电压偏偏下，然而器件资料并不给出下电仄的最大值CH1:UC2844 Pin1CH2:UC2844 Pin3CH3:MOS启动CH4：+15V当Pin1电压为7.2V时，Pin3电压达到1V则电流与样比较器输出翻转为下，启动关关.从2844里里框图不妨瞅出当Pin1电压大于4.4V时（2个二极管压落为0.7V*2），电流与样比较器“-”端电压会被稳压二极管钳位到1V.当Pin1电压小于4.4V时，电流与样比较器“-”端电压=（Vcom-1.4）/3.CH1:UC2844 Pin1CH2:UC2844 Pin3CH3:MOS启动CH4：+15VCH1:电流检测电阻上的电压CH2:UC2844 Pin3CH3:MOS启动开用时第一个启动脉冲，电流检测电阻上的电压从0开初降下，启动持绝时间比较少（10uS安排）开用时的第二个脉冲那段时间Pin1电压为7.2V瞅察第二个启动脉冲波形，电流检测电阻上的电压不是从0开初降下，也便是道开关管的电流不是从0开初，所以此时电路处事正在CCM（电流连绝模式），那是果为开用时背载电流比较大（给各电路的储能电容充电）.从下图的电路中不妨瞅到，开关管Q2的电流检测电阻后端交了一个RC滤波，而后才交到UC2844的Pin3，由于通过了滤波，Pin3电压是从0V开初渐渐降下的，本去不像电流检测电阻上的电压那样陡峭开关管电流检测减少RC滤波的本b果：（1）变压器初级侧线圈匝与匝之间有分散电容，当MOSFET屡屡开通时，输进电压会给此电容充电，充电电流会流过开通的MOSFET，引导MOSFET电流上有尖峰，此尖峰会体当前电流检测电阻的电压上，并大概超出UC2844电流与样比较器的门限引导MOSFET误关断，果此需要将此尖峰滤除.输进电压越大，匝间电容充电电流尖峰越大，如下图所示（MOSFET电流采样电阻上的波形，SIZE-D启动板）120V输进电压，最大尖峰411mV 300V输进电压，最大尖峰730mV（2）正在CCM（电流连绝模式）状态下，初级侧MOSFET开通时，次级侧整流二极管反背回复，反背回复电流通过变压器反射到初级侧，正在MOSFET电流上产死一个尖峰，如下图所示（电动汽车24V输进启动板），此尖峰会超出UC2844电流与样比较器的门限引导MOSFET误关断，果此共样需要将此尖峰滤除.正在DCM（电流不连绝模式）时，整流二极管不会有反背回复电流，则MOSFET开通时不电流尖峰.CH1：电流采样电阻上的电压CH2：UC2844 Pin3CCM，电流采样电阻上的尖峰DCM，电流采样电阻的波形无尖峰电流尖峰关于二极管反背回复的仔细道解请参照减少RC滤波的效率：滤波电容容值偏偏小，电流尖峰不克不迭灵验与消；容值偏偏大会制成电流反馈延时过大，UC2844电流采样足Pin3的电压矮于电流采样电阻的电压，会制成输出限电流/限功率禁绝，沉载大概者输出短路时引导MOSFET、整流二极管益坏.体味案例参照：（2）Pin1电压下落主反馈（+15V）电压达到11.5V时，UC2844 Pin1电压开初从7.2V往下落，此时光耦U17 Pin1为9.6V，Pin2为8.7V，光耦U17的收光二级管导通（管压落1.0V），Vce电压下落（即UC2844 Pin1电压下落）注：从本理上去道，主反馈电压要达到15V才搞使得TL431基准输进电压为2.5V，那样才搞包管TL431开初处事，光耦二极管开初导通；而那里主反馈正在11.5V时光耦二极管便导通，本去不是果为TL431开初处事了，简曲本果后文有仔细证明CH1：UC2844 Pin1CH2:U17 Pin1CH3:U17 Pin2CH4:+15V随着UC2844的Pin1电压落矮到矮于4.4V，电流与样比较器反相输进端电压不再被钳位到1V，而是随着Pin1电压下落而下落.那样Pin3的电压峰值也渐渐矮于1V.CH1:UC2844 Pin1CH2:UC2844 Pin3CH3:MOS启动CH4：+15V（3）稳态时的波形CH1:UC2844 Pin1CH2:UC2844 Pin3CH3:MOS 启动CH4：+15V宁静处事时Pin1为1.76V ，根据芯片资料，UC2844里里电流比较器的门限电压（“-”端电压）为（1.76-1.4）/3=120mV.从那个图瞅，Pin3电压达到170mV 时启动关断，与估计的120mV 有些偏偏好.注：此处估计有过失，关断时里里电流比较器门限电压该当用此那里Pin3电压能达到1V Pin3电压已经矮于1V 了时Pin1的瞬时值估计，而不是用灵验值二、新制动单元开关电源电路图（Ver：0）与SIZE-D的启动板分歧，新制动单元UC2844的Pin1不通过电阻交到Pin8，从后文不妨瞅出那样搞是不太符合的1、开用时Vcc波形新制动单元开用时UC2844的电源Vcc先下落再降下，最矮到11V 安排，由于UC2844短压锁定的门限最大值为11V，果此那里有大概引导开关电源挨嗝.而SIZE-D开用时Vcc下落幅度很小.新制动单元波形CH1：UC2844 Pin7（Vcc）CH3：UC2844 Pin6SIZE-D波形CH1：UC2844 Pin7（Vcc）通过上头的波形扩充出二个问题（1）开用时UC2844供电电源Vcc电压值为什么会先落矮再降下？开用时，除了给UC2844供电的辅帮绕组中，各输出绕组的滤波电容上电压皆很矮（0V），果此输出绕组电压被钳位正在较矮的电压.由于此时辅帮绕组输出滤波电容的电压较下（即UC2844电源电压Vcc），整流二极管无法导通，UC2844的处事电流局部去自滤波电容，果此UC2844电源Vcc会有一段时间的下落，曲到辅帮绕组电压下于滤波电容电压，辅帮绕组开初给UC2844供电并给滤波电容补充能量，VCC电压降下.下图为辅帮绕组整流二极管阳极电压波形，开用时阳极电压矮于阳极电压（即UC2844电源Vcc电压）（2）为什么新制动单元的Vcc电压落幅比SIZE-D大很多？对付比新制动单元战SIZE-D电路主要有三面分歧①新制动单元UC2844的Vcc滤波电容为47uF，SIZE-D则为220uF.那样正在UC2844开用之前，SIZE-D的滤波电容储藏的能量较多，开用后电压下落较缓.②新制动单元启动电阻为10Ω，SIZE-D为100Ω，二者MOS管型号分歧，然而其输进电容Ciss相共，果此SIZE-D启动电流较小，Vcc 背载比新制动单元小，SIZE-DVcc电压下落缓.③变压器有一路绕组给Vcc供电，新制动单元Vcc限流电阻为10Ω，SIZE-D为36Ω，新制动单元Vcc供电电流比SIZE-D大，那一面新制动单元劣于SIZE-D.综上，针对付（1）、（2）搞对付比考查(1) 针对付Vcc滤波电容考查的波形如下(2)变动新制动单元MOS启动电阻为100Ω，开用时Vcc最矮仍为11V，标明此电阻对付Vcc电压无效率.本果：MOS门极电压降到15V 所需要的电量是一定的，亦即UC2844输出的能量是一定的，启动电阻不过决断了电压降下的快缓，本去不改变UC2844背载大小2、UC2844 Pin1（电压反馈）波形宁静处事时的波形（下辨别率模式）CH1：UC2844Pin1CH2：UC2844 Pin3CH3：MOS启动从上头的波形不妨瞅出，UC2844 Pin1电压动摇很大，有约1ms 的时间为0V，即反馈光耦U10（CTR为200~400）处于鼓战导通的状态，那段时间内MOSFET启动真足关关.从本理图上瞅，UC2844的Pin1与Pin8之间不交电阻，光耦次级侧电流IC真足靠UC2844 Pin1提供，然而是UC2844 Pin1的推电流本领（缺面搁大器输出为下电通常的输出电流）很小（如下图所示），引导光耦次级IC很小，当主反馈电压偏偏下时，光耦IF删大，使得初、次级谦足IF*CTR>IC，光耦鼓战导通.UC2844里里缺面搁大器个性测验考查正在UC2844 的Pin1、Pin8之间交电阻，当Pin1电压矮于Pin8电压（5V）时，Pin8不妨通过此电阻给光耦次级侧提供电流，删大Ic，使光耦不加进鼓战导通状态.通过真验对付比不妨瞅出加电阻真真不妨使光耦背去处事正在搁大区，那样不妨明隐减小输出电压的纹波（真验中尝试的是UC2844电源Vcc）CH1：UC2844 Pin1 CH2：MOS启动（2）加电阻4.7kΩ，稳态时波形如下，UC2844电源Vcc纹波150mV，Pin1电压2V安排CH1：UC2844 Pin7（Vcc）CH2：MOS启动CH3：UC2844 Pin1（3）已加电阻时波形如下，UC2844电源Vcc纹波下达530mVCH1：UC2844 Pin7（Vcc）CH2：MOS启动CH3：UC2844 Pin1三、电动汽车矮压启动板开关电源矮压启动板上有2二路开关电源，输进电压皆是24V矮压，然而背载分歧，电路安排纷歧样.1、开关电源1开用波形（1）第一个启动，持绝时间少，电流检测电阻上的电压已经达到1.2V.由于输进电压惟有24V，变压器匝间电容险些不会引起MOSFET开通时的电流尖峰CH1：电流检测电阻电压CH2：Isense电压2、稳态时的波形（DCM）由于变压器有漏感，等效为与变压器本边绕组串联，MOS开通时漏感会储藏能量，当MOS关断时漏感储藏的能量不克不迭传播到副边，此部分能量需要觅找鼓搁道路，便会正在MOS电压上产死尖峰.正在DCM状态，电流较小，果此MOS关断时尖峰电压较矮，如下图为49VCH1：MOS管电压VdsCH2：次级侧+17U整流二极管电压DCM状态，当次级侧整流二极管绝流中断时，初级侧励磁电感战MO SFET的输出电容Coss(D、S之间电容)谐振，励磁电感感量大，所以谐振幅度大，频次矮（f=1/(2π*√LC)），引起谐振的历程如下：（1）最先，正在副边传播能量的历程中，MOS管上的电压是输进电压与副边反射电压之战.由于二者皆是宁静的，所往日期电压是宁静的.（2）当能量传播完成的时间，副边相称于开路，本边也相称于开路，那么本边电路等效为一个输进电源，一个变压器绕组，一个MOS 管输出电容，即电源+电感+电容，由于电容上的电压与电源电压不相等，所以只可爆收谐振.振荡开初阶段，MOS管输出电容上的电压（输进电压Vin与反射电压Vr之战）比输进电压下，MOS管输出电容开初通过变压器本边给输进电源充电，所以MOS管DS电压开初落矮，由于RCD钳位电路的存留，那个振荡是阻僧振荡，幅度越去越小，曲到Vds宁静正在输进电源电压.谐振电压通过变压器耦合到次级侧整流二极管CH1：MOS管电压CH3：+17U整流二极管电压白线左边为整流二极管绝流，左边则是绝流中断，初级侧爆收谐振Vin+Vr Vin3、CCM状态电源开用时，电路处于CCM状态，背载电流较大，MOSFET关断时尖峰电压较下，如下图为63V.MOS管关断功夫副边二极管背去正在导通，本边MOS管电压被钳位正在输进电压与反射电压之战，果此MOS管关断后不会出现DCM时的谐振CH1：MOS管电压VdsCH2：次级侧+17U整流二极管电压由于MOSFET关断时会有很下的尖峰电压，如果不采与步伐，此电压大概会打脱MOSFET，果此电路中皆市加RCD吸支，如下图中白色选中器件D30、C71及与C71并联的4个电阻.开关电源1MOS管RCD吸支电路从下图波形不妨瞅出，当MOS导通时D30启受约40V的反压；MOS关断瞬间，Vds电压降下到电源电压与反射电压之战（即Vin+Vr），此时D30导通，漏感能量通过D30给电容C71充电.CH1：D30电压CH3：MOS管电压VdsD30导通稳态时（DCM状态）D30波形左图白框展开波形电容C71上的电压波形如下，正在17V安排动摇.D30导通时C71吸支漏感能量，电压降下，漏感能量释搁完成后D30截行，C71电压渐渐落矮，曲到D30再次导通CH1：D30电压CH3：电容C71二端电压关于RCD吸支电路的本理与分解估计，请参照附件4、开关电源2反馈电路（1）TL431等效电路图如下电压反馈的稳压本理：当主反馈电压（+5V）降下时，经电阻R125、R155分压后交到TL431的参照输进端(缺面搁大器共背输进端)的电压降下，使得TL431阳、阳极间电压Vka落矮，从而光耦的二极管电流IF变大，于是光耦集射极动背电阻变小，集射极间电压变矮，即UC2844的Pin1电压变矮，使得MOSFET功率管的导通时间变短，于是传输到次级线圈的能量减小，使输出电压落矮.参照波形如下：CH1：+5VCH2：U22 Pin1CH3：U22 Pin2（Vka）MATH：CH1-CH2(R150压落)CH1：+5VCH2：U22 Pin1CH3：U22 Pin2（Vka）CH4：MOS启动（2）电源开用时反馈电路波形Vka有一个电压下落的面，此时主反馈电压还已达到5V，TL431还已开初处事；电阻R150压落218mV，则TL431电流IKA为0.46mA，光耦U22二极管压落0.85V，已导通；之后IKA开初隐著减少主反馈电压达到5V时，TL431开初处事，光耦U22初级侧导通，二极管压落为1V，次级侧Vce开初下落，此时R150压落为470mV，则TL431电流IKA为1mACH1：+5VCH2：U22 Pin1CH3：U22 Pin2（Vka）CH4：U22 Vce MATH：CH1-CH2(R150压落)开用时波形Vka有一个电压下落的面，此时电阻R150压落218mVCH1：+5VCH2：U22 Pin1CH3：U22 Pin2（Vka）CH4：U22 Vce MATH：CH1-CH2(R150压落)主反馈电压达到5V时，光耦U22次级侧Vce开初下落，此时R150压落为470mVCH1：U22 pin1CH2：U22 pin2（Vka）CH4：U22 Vce MATH：CH1-CH2(光耦U22二极管压落)CH1：U22 pin1CH2：U22 pin2（Vka）CH4：U22 Vce MATH：CH1-CH2(光耦U22二极管压落)光耦U22次级侧Vce开初下落时初级侧二极管压落为1V对付比瞅开关电源1反馈电路开用时的波形如下，不妨瞅出当+17U-电压降下到10V安排时光耦U8次级侧电压便开初下落，一段时间后降下并再次下落，此电压动摇证明当+17U-电压降下到10V安排时，光耦初级侧便开初有电流CH1：+17U-电压CH2：U8 Pin2（Vka）CH3：U8 Pin4（幅值禁绝）开用时波形从TL431的里里等效图不妨瞅出，当参照输进端电压矮于2.5V时，IKA不妨认为是整，而+17U-电压为10V时，TL431参照端电压近矮于2.5V，那么流过光耦初级侧的电流从哪里去？唯一的路径便是通过R55、C85，再到R57.考证历程如下：开关电源输进端不供电，用稳压源给+17U-/-8U-供电，量测如下电压波形（1）稳压源供电5V，R55上最下有1.5V的电压，电流最下0.45mA；R54上最下有0.92V的电压，电流最下0.46mA，即电流局部流过R55、C85，此时光耦二极管已导通CH1：R55左端Ch2：R55左端Math：CH1-CH2（R55电压）R55上的电压波形CH1：R54左端Ch2：R54左端Math：CH1-CH2（R54电压）R54上的电压波形（2）稳压源供电10V，R55上最下有3.1V的电压，电流最下0.94mA；R54上最下有1.95V的电压，电流最下0.97mA.电流局部流过R55、C85CH1：R55左端Ch2：R55左端Math：CH1-CH2（R55电压）R55上的电压波形CH1：R54左端Ch2：R54左端Math：CH1-CH2（R54电压）R54上的电压波形（3）去掉C85，稳压源10V供电，R54基础不电压落（尖峰处是果为板滞开关的抖动）CH1：R54左端Ch2：R54左端Math：CH1-CH2（R54电压）从以上真验不妨瞅出，开关电源开用时，由于C85的存留，主反馈电压降下到10V时，通过R54、R53//U8、R55给C85充电，引导U8初级侧有电流，引起次级侧电压动摇.去掉C85后给开关电源1输进供电，开用时波形如下，不妨瞅出当+17U-电压降下到25V时光耦次级侧电压才开初下落CH1：+17U-电压CH2：U8 Pin2（VKA）CH3：U8 Pin4CH1：+17U-电压CH2：U8 Pin2（VKA）CH3：U8 Pin4从上图不妨瞅进去掉C85后，当主反馈电压达到5V，TL431开初处事时VKA有明隐的抖动，制成光耦次级侧电压动摇较大，那样会引导所有电压反馈环路的不宁静，输出电压动摇较大，那样C85正在电路中的效率也体现出去了，便是用去搞环路补偿的.关于环路补偿的仔细分解请参照如下附件。
UC 芯片 介绍及维修方法
VCC 7GND 5REF_5V 8VFB 2Comp 1Isense 3Output 6Rt/Ct 4UC2845D UC2845芯片资料介绍及维修方法第一节:UC2845D 芯片介绍①管脚介绍Unitrode 公司的UC2845D(D 是贴片)是一种高性能固定频率电流型控制器,包含误差放大器、PWM 比较器、PWM 锁存器、振荡器、内部基准电源和欠压锁定等单元,其结构图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(控制)电压,误差(控制)电压变大,第6 脚输出脉冲变窄,占空比降低,抑制输出电压的增加,从而使输 出电压稳定,而控制脉冲宽度,脉宽越宽,电源输出电压越高, Vref 比较器高低门限为:3.6V/3.4V 。
3脚: 电流检测输入端。
在外围电路中,在功率开关管(如Mos 管)的源 极串接一个小阻值的取样电阻,将脉冲变压器的电流转换成电 压,此电压送入3脚,控制脉宽。
此外,当电源电压异常时,功率开 关管的电流增大,当取样电阻上的电压超过1V 时,缩小脉冲宽度 使电源处于间歇工作状态,UC2845就停止输出,有效地保护了功 率开关管。
4脚: 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 =1.72(Rt ∗Ct )当上电后，5VDC 通过Rt 电阻给Ct 充电,使④脚电压近似线性上升,当电压上升到2.8V 时,在振荡器内部,将定时电容 器CT 上的电压突然放掉,当电压下降到1.4V 时,电压又开始上升,这样就形成一个锯齿波电压。
5脚: 为公共地端。
6脚: 为推挽输出端,输出的频率是振荡频率的1/2,内部为图腾柱式, 上升、下降时间仅为50ns,驱动能力为±1A 。
UC2845的管脚图7脚: Vcc 是电源。
VCC 比较器上下门限分别为:8.4V/7.6V ,UC2845最 小工作电压为8.2V ,此时耗电在1mA 以下。
基于UC2844的单端反激电源原理及波形
单端反激拓扑的基本电路单端反激拓扑的基本电路（b）为Q1电流，（c）为次级整流二极管电流，（d）为Q1的Vce电压工作原理如下：当Q1导通时，所有的次级侧整流二极管都反向截止，输出电容(Co、C1)给负载供电。
T1相当于一个纯电感，流过Np的电流线性上升，达到峰值Ip。
当Q1关断时，所有绕组电压反向，次级侧整流二极管导通，同时初级侧线圈储存的能量传递到次级，提供负载电流，同时给输出电容充电。
若次级侧电流在下一周期Q1导通前下降到零，则电路工作于断续模式（DCM），波形如上图（b）（c）（d），反之则处于连续模式（CCM）电流模式控制芯片UC2844/3844内部框图如下工作时序图如下开关电源启动时输出时序不正确的案例：电动汽车驱动板有两路开关电源，如下图开关电源1的UC2844启动电路，其输出包含VDD5开关电源2的UC2844启动电路，其输出包含+5V电路尽管两路开关电源的启动电路中电容都是200uF，充电电阻是30kΩ，但由于开关电源2中D26的存在，使得开关电源2充电快，先开始工作，导致光耦U24的副边电源+5V比原边电源先建立。
当光耦U24的副边电源比原边电源先建立时，光耦会输出负压（V out+相对于V out-的电压），如下图。
CH1:VDD5电压CH2:+5V电压CH3:U31 pin6CH4：U31 Pin7光耦的负压会让运放U20输出一段600mV的负压，如下图U20 Pin1电压这段负压输入到控制板的比较器U5反向输入端，此时GENERATRIX信号的电压为-470mV，这个电压已经超过了比较器允许的最大负压（器件资料规定输入负压不得大于0.3V），在环境温度超过73℃时，-470mV 的电压会导致比较器U5输出异常。
高温上电报Er004故障分析报告.docxSIZE-D旧版开关电源UC2844电路1、电路正常工作时（1）启动初始开始的一段时间Pin1电压维持在7.2V，原因：（1）+15电压较低，反馈电路的光耦U17初级侧的二极管两端电压未达到导通门限，因而U17次级侧阻抗无穷大（开路）（2）2844的Pin2（内部误差放大器“-”端）接地，因此误差放大器输出为高电平，电压由芯片内部决定注：UC284X/UC384X芯片资料中误差放大器输出高电平的典型值为6.2V，测量其他产品开关电源启动时Pin1电压也都在6V左右，唯有这个电路Pin1电压偏高，但器件资料并没有给出高电平的最大值CH1:UC2844 Pin1CH2:UC2844 Pin3CH3:MOS驱动CH4：+15V当Pin1电压为7.2V 时，Pin3电压达到1V 则电流取样比较器输出翻转为高，驱动关闭。
正激式开关电源的设计-13页文档资料
7-3 正激式开关电源的设计中山市技师学院 葛中海由于反激式开关电源中的开关变压器起到储能电感的作用，因此反激式开关变压器类似于电感的设计，但需注意防止磁饱和的问题。
反激式在20～100W 的小功率开关电源方面比较有优势，因其电路简单，控制也比较容易。
而正激式开关电源中的高频变压器只起到传输能量的作用，其开关变压器可按正常的变压器设计方法，但需考虑磁复位、同步整流等问题。
正激式适合50～250W 之低压、大电流的开关电源。
这是二者的重要区别！7.3.1 技术指标正激式开关电源的技术指标见表7-7所示。
表7-7 正激式开关电源的技术指标7.3.2 工作频率的确定工作频率对电源体积以及特性影响很大，必须很好选择。
工作频率高时，开关变压器和输出滤波器可小型化，过渡响应速度快。
但主开关元件的热损耗增大、噪声大，而且集成控制器、主开关元件、输出二极管、输出电容及变压器的磁芯、还有电路设计等受到限制。
这里基本工作频率0f 选200kHz ，则301020011⨯==f T =5μs 式中，T 为周期，0f 为基本工作频率。
7.3.3 最大导通时间的确定对于正向激励开关电源，D 选为40%～45%较为适宜。
最大导通时间max ON t 为max ON t =T ⨯max D （7-24）max D 是设计电路时的一个重要参数，它对主开关元件、输出二极管的耐压与输出保持时间、变压器以及和输出滤波器的大小、转换效率等都有很大影响。
此处，选max D =45%。
由式（7-24），则有max ON t =5μs ⨯0.45=2.25μs正向激励开关电源的基本电路结构如图7-25所示。
图7-25 正向激励开关电源的基本电路结构7.3.4 变压器匝比的计算1．次级输出电压的计算如图7-26所示，次级电压2V 与电压O V +F V +L V 的关系可以这样理解：正脉冲电压2V 与ON t 包围的矩形“等积变形”为整个周期T 的矩形，则矩形的“纵向的高”就是O V +F V +L V ，即()ON F L O t TV V V V ⨯++=2 （7-25）式中，F V 是输出二极管的导通压降，L V 是包含输出扼流圈2L 的次级绕组接线压降。
基于UC的单端反激式开关稳压电源的设计毕业设计论文
基于U C的单端反激式开关稳压电源的设计毕业设计论文Last revised by LE LE in 20211引言电源，即提供电能的设备，主要分三类：一次电源（将其它能量转换为电能），二次电源和蓄电池。
其中，二次电源指的是把输入电源（由电网供电）转换为电压、电流、频率、波形及在稳定性、可靠性（含电磁兼容，绝缘散热，不间断电源，智能控制）等方面符合要求的电能供给负载。
高频开关式直流稳压电源由于具有效率高、体积小和重量轻等突出优点，获得了广泛的应用。
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，系统响应慢，很难达到较高的线形调整率精度，后者，较电压控制型有不可比拟的优点。
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。
2 开关电源概述开关电源的分类开关型稳压电源的电路结构一般分类如下：（1）按驱动方式分，有自激式和他激式。
（2）按DC/DC变换器的工作方式分：①单端正激式和反激式、推挽式、半桥式、全桥式等；②降压型、升压型和升降压型等。
（3）按电路组成分，有谐振型和非谐振型。
（4）按控制方式分：①脉冲宽度调制(PWM)式；②脉冲频率调制(PFM)式；③PWM与PFM混合式。
开关电源的控制原理开关电源是指电路中的电力电子器件工作在开关状态的稳压电源，是一种高频电源变换电路,采用直-交-直变换,能够高效率地产生一路或多路可调整的高品质的直流电压。
开关电源采用功率半导体器件作为开关器件，通过周期性间断工作，控制开关器件的占空比来调整输出电压。
UC2845的应用和PWM变压器设计及维修
极串接一个小阻值的取样电阻,将脉冲变压器的电流转换成电
压,此电压送入3脚,控制脉宽。此外,当电源电压异常时,功率开
关管的电流增大,当取样电阻上的电压超过1V时,缩小脉冲宽度
使电源处于间歇工作状态,UC2845就停止输出,有效地保护了功
g.负载电路
二、维修分析工作原理
开关电源维修注意事项
①在焊接电源初级元件时,一定要在拔掉电源线的情况下操作,否则
将烧坏电源。
②维修无输出的电源,通电后再断电,由于电源不振荡,300V滤波电容
两端的电压放电会极其缓慢,此时,如果要用万用表的电阻档,测量
电源电路时,应先对300V滤波电容两端的电压进行放电（可用消磁
压是升压还是降压。
⑤占空比的比值就是电压比的比值,占空比的变化范围:0∽1。
2.交流共模滤波电感的结构和工作原理
①定义:是在一个磁心上的两个匝数相等的绕组中再电流方向上的不同,就能起到共模滤波电感的作用。
②模式:1.差模输入:就是在共模滤波器的两个输入端口,所输入电压是有差别的一种输入模式。
在某一瞬间,两个输入端的电压一个为+,一个为
b.查第二个吸收回路:电容(C208)短路和有无爆裂痕迹,阻尼电
阻(RX202)烧毁或阻值变成无穷大(24V2)。
c.查第三个吸收回路:电容(C209)短路和有无爆裂痕迹,阻尼电
阻(RX203)烧毁或阻值变成无穷大(12V)。
d.查第四个吸收回路:电容(C210)短路和有无爆裂痕迹,阻尼电
阻(RX204)烧毁或阻值变成无穷大(15V)。
c.六个吸收回路{(主绕组,功率器件)=[2];输出负载饶组=[4]}
一种基于UC2844的单端反激式高频稳压开关电源
一种基于UC2844的单端反激式高频稳压开关电源0 引言随着电力电子技术的高速发展，功率器件的不断更新，PWM技术的发展日趋完善，使开关电源在通讯、航空、航天、工业自动化及仪表仪器等领域得到了广泛的发展。
其中，以电流型PWM(脉宽调制)控制器为核心的高频开关电源由于具有体积小、重量轻、效率高、线路简洁、可靠性高以及具有较强的自动均衡各路输出负载的能力等优点，非常适合用于中小功率的场合，越来越受到市场的青睐。
本文设计了一种以单端反激式拓扑结构和峰值电流PWM技术设计的新式开关电源，它可以更加有效地减小纹波和提高电源效率，保证了稳定电压的输出。
1 反激式高频稳压开关电源的设计电源电路主要由单端反激式变换电路和PWM控制电路两部分组成。
设计的目的是将交流电压经过整流滤波后的直流电压转换成两路24V和3．3V的输出，实现对负载的供电。
整体思路是：电流型PWM控制器UC2844通过对电流电压的检测，改变输出电流信号，调整变换器中的开关管导通与截止，从而改变变换器中的峰值电流，达到调节输出电压的目的，保证24V和3．3V的稳定输出。
在整个设计中，以UC2844为核心的反馈控制电路是关键，具有动态响应快、外围电路简单等优点，可以精准、快速地调节输出电压。
系统框图。
2 电流型PWM控制器UC2844电流型PWM控制器系统框图。
该系统采用了电流电压双闭环串级结构，内部是电流环，外部是电压环。
控制原理是：给定的电压Vi与从输出反馈回的电压Vr进行比较，得到的电压误差经电压调节器输出作为另一个给定的电压信号Ve，该信号与经电阻采样反映电流变化的信号Vs进行比较，输出一个可调节占空比的PWM脉冲信号，从而使得输出的电压信号Vo保持恒定。
电流型PWM控制器的优点是：电压调整率好、负载调整率好、系统稳定性好。
UC2844是Unitrode公司生产的一种高性能固定频率电流型PWM控制器，主要包括误差放大器、PWM比较器、PWM锁存器、振荡器、内部基准电压和欠压锁定单元等几部分。
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２开关电源设计
（ １ ） 系 统 参 数 及 电 路 设 计。本 文 设 计 的 电路 参 数 为 ： 输
入 电压 为市 电２ ２ ０ Ｖ ／ ５ ０ Ｈ Ｚ ， 输 出电压 为直 流５ Ｖ ／ ４ ０ Ａ ， 工作频 率
波特性 ， 断 电后还能使电源的进线端Ｌ 、 Ｎ 不带 电， 保证使用的安
・
技 术 应 用
基于ＵＣ ２ ８ ４ ５ 单端正激式开关电源设 计
李 祥 洪 浩 邱力军（ 西京学院 控制工 程学院， 陕西 西安 ７ １ ０ １ ２ ３ ）
摘 要： 本文论 述一种 采用Ｕ Ｃ ２ ８ ４ ５ 为控 制芯片的开关电源， 介绍了 正激 式变压 器的Ｘ － 作原 理， 并给 出 相 关设计 电路
全性。
（ ５ ） 反馈电路设计。 过流保护电路是由Ｒ ２ ห้องสมุดไป่ตู้ 、 Ｒ ２ ２ 、 Ｒ ２ ３ 以及Ｃ ｌ ｌ
Ｒ ２ ２ 、 Ｒ ２ ３ 上 的电压反映了电流瞬 时值， 当开关电源发 生过 ５ ０ ￣Ｉ Ｏ Ｏ Ｋ Ｈ ｚ 。 整个 电路 由Ｅ Ｍ Ｉ 滤波 电路、 整流滤波 电路、 高频变 组成 。 电流时， Ｑ １ 漏极的电流会增大， Ｕ Ｒ Ｓ 会增大， Ｕ Ｒ Ｓ 接 入Ｕ Ｃ ２ ８ ４ ５ 的保 压器 、 电流检测和反馈补偿 电路等几部分组成 ， 其 原理 图如 图１ 护输入 端３ 脚， 当Ｕ Ｒ Ｓ ＝ Ｉ Ｖ 时， Ｕ Ｃ ２ ８ ４ ５ 芯片的输 出脉冲将关 断。 通 所示： 过调节Ｒ ２ １ 和Ｒ ２ ２ 、 Ｒ ２ ３ 分压 比可以改变开关管的限流值 ， 实现电
关键 词： Ｕ Ｃ ２ ８ ４ ５ ； 单端 正激 ； 开关电源
开关电源 是利用现代 电力电子技术 ， 控制开关管 占空比来 ６ ７ ． ８ Ｋ Ｈ ｚ 。 维持稳定输 出电压 的一种 电源， 其中高频开 关式直流稳压电源 设备、 军工装备、 科研仪器、 Ｌ Ｅ Ｄ 照明等领域得到广泛应用。 为了降低功耗 ， Ｕ Ｃ ２ ８ ４ ５ 采用两条供 电电路， 一条是启动时 正常工作情况下的驱动 电流很大， 所以由变压器分一 个绕 组进 行供电， 可以降低功耗， ｃ ５ 起储 能和滤波作用， 因为Ｕ Ｃ ２ ８ ４ ５ 的瞬
（ ２ ） 单端 正单端正激 式变 压器原理。 本文采用单端正激 式。 所谓单端， 是指 高频变压器 的磁芯仅工作在磁滞 回线 的一侧 ，
磁同单向变化。 所谓正激 ， 在开关功率管导通时， 后级 整流 二极 管Ｄ ２ 导通 ， 依 同名端工作关系， 初级线 圈上 的电能通 过磁芯耦
为了输出满载时， 调整输 出电压 。 （ ６ ） 设计 技巧。 吸收 回路 的设 计： 变压器一 次侧 两端、 辅 助 绕 组整流二极管两端、 输出整流二极管两端和续流二极管两端 均设计有相应的Ｒ ｃ 吸收 回路 ， 避免过高 的尖峰击 穿管子和烧 坏
具有效率高、 小型化 、 输出稳定、 高可靠性等 突出优 点， 在工业 通过Ｒ ７ 、 Ｒ ８ 、 Ｒ ９ 供 电， 另一条是启动后辅助 电源供电。由于 电源
１ ＵＣ ２ ８ ４ ５ 芯片
所 以ｃ ５ 取值 就比较大 为ｌ Ｏ Ｏ ｕ Ｆ ， Ｒ ７ 、 Ｒ ８ 、 Ｒ ９ 为３ Ｕ Ｃ ２ ８ ４ ５ 是一种高性能单 端输 出式电流控制 型脉宽调制器 态驱动功率较大 ， 个４ ７ ０ Ｋ 电阻并联。 芯片， 为设计人员只需最少 的外 部器件就能获得成本效益 高的 方 案。 该集成 电路 的特点包括可微调 的振荡器 、 可精 准控制 占 （ ４ ） Ｅ Ｍ Ｉ 滤波电路。 为减 小体积、 降低成 本， 一般采 用简易式 Ｍ Ｉ 滤波 器Ｊ 能有 效抑制 开关 电源 的电磁 干扰 ， Ｌ １ 、 Ｃ Ｘ １ 和 空比、 参考欠压锁 定、 高效益误 差放大器 、电流取样 比较 器和 单级Ｅ Ｘ ２ 用来滤 除共模干扰， Ｃ Ｙ １ 和Ｃ Ｙ ２ 滤 除差模干扰 。 Ｒ １ 、 Ｒ ２ 为泄放 大电流 图腾柱式输 出， 采 用固定工作频率脉冲宽度可控调制方 Ｃ 式， 是驱动功率Ｍ Ｏ Ｓ Ｆ Ｅ Ｔ 的理想器件。 电阻， 可将电容上积累的电荷泄放掉 ， 避免 因电荷 积累而影 响滤
流瞬时值的逐 周期保护 比较 ， 属于限流 式保护。 输 出电压通 过稳 压器Ｔ Ｌ ４ ３ １ 和 光 电耦 合器Ｐ Ｃ ８ １ ７ Ｃ 反馈 到
Ｕ Ｃ ２ ８ ４ ５ 的２ 脚， 调节分压 电阻Ｒ ３ ４ 、 Ｒ ３ ５ 和Ｒ ３ ７ ， 可 以调 节输 出电
压， 达 到较高 的稳压精 度。 当输 出电压稳定 时， Ｕ Ｃ ２ ８ ４ ５ 的２ 脚
Ｉ Ｒ ３ ５ ≥ｌ Ｏ Ｏ Ｉ ｒ ｅ ｆ ＝ Ｏ ． ２ ｍ Ａ ， 则Ｒ ７ ≤２ ． ５ ｖ ／ ｏ ． ２ ｍ Ａ ＝ １ ２ ． ５ Ｋ ， 以忽 略 Ｉ ｒ ｅ ｆ ， 图１ 电路 原 理 图
但分压电阻也不宜取得太小， 以免功耗过大 ， Ｒ ３ ７ 并在Ｒ ３ ５ ） ＝ ， 是
输 出电容的均流 问题： 因为输出的４ ０ Ａ 电流 ， 由输 出 合传输给次级绕组 ， 并通过 后级整流二极 管传递到 输出端 ； 在 电路器件。 电容提 供， 为使各输 出电容提供 的电荷尽可能相等， Ｐ Ｃ Ｂ 布线采 开关功率管关断时， 续流二极管和储 能电感构成放 电回路 ， 继 用输出电容均流的布线技巧。 续对 负载供能。
电￣Ｖ ｆ ｂ ＝ ２ ． ５ Ｖ ， 故Ｉ ｃ ＝ ２ ． ５ ｖ ／ ｌ ｋ ＝ ２ ． ５ ｍ Ａ ， 由Ｐ Ｃ ８ １ ７ Ｃ 的特 性 图表 知 Ｉ ｆ ＝ ２ ｍ ｈ 。 根据 经验 ， Ｉ ｆ 一般取２ —２ ０ ｍ Ａ ， Ｒ ３ ８ 一般 选取几百欧，
另外， Ｔ Ｌ ４ ３ １ 的正常工作 电流为１ 一 ｌ Ｏ ０ ｍ Ａ ， Ｉ ｒ ｅ ｆ ＝ ２ ｕ Ａ ， 通 常让
（ ３ ） Ｕ Ｃ ２ ８ ４ ５ ） ｂ 围 电路设 计。 振 荡器频 率 由接在 Ｕ Ｃ ２ ８ ４ ５ 的 ３ 小 结 在开关电源 的设计中， Ｕ Ｃ ２ ８ ４ ５ 是整个变换器的关键部分， ４ 脚上 的电 阻Ｒ ２ ０ 和 电容ｃ １ ２ 决定， 振 荡器 频 率为 ： ｆ ＝ １ ． ７ ２ ／ Ｗ Ｍ 控制单元， 为设计人员只需最少的外 部器件就能获 （ Ｒ ２ ０ ． Ｃ １ ２ ） ， 假若工作 频率 小于２ ０ Ｋ Ｈ ｚ 进 入音频 范 围， 则噪声 其 杨 是Ｐ