uc3842开关电源电路图

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UC2842BN

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UC3842应用于电压反馈电路中的探讨通常,PWM型开关电源把输出电压的采样作为PWM控制器的反馈电压,该反馈电压经PWM控制器内部的误差放大器后,调整开关信号的占空比以实现输出电压的稳定。

但不同的电压反馈电路,其输出电压的稳定精度是不同的。

1 概述本文首先对电流型脉宽控制器UC3842(内部电路图如图1所示)常用的三种稳定输出电压电路作了介绍,分析其各自的优缺点,在此基础上设计了一种新的电压反馈电路,实验证明这种新的电路具有很好的稳压效果。

2 UC3842常用的电压反馈电路2.1 输出电压直接分压作为误差放大器的输入如图2所示,输出电压Vo经R2及R4分压后作为采样信号,输入UC3842脚2(误差放大器的反向输入端)。

误差放大器的正向输入端接UC3842内部的2.5V的基准电压。

当采样电压小于2.5V时,误差放大器正向和反向输出端之间的电压差经放大器放大后,调节输出电压,使得UC3842的输出信号的占空比变大,输出电压上升,最终使输出电压稳定在设定的电压值。

R3与C1并联构成电流型反馈。

这种电路的优点是采样电路简单,缺点是输入电压和输出电压必须共地,不能做到电气隔离。

势必引起电源布线的困难,而且电源工作在高频开关状态,容易引起电磁干扰,必然带来电路设计的困难,所以这种方法很少使用。

2.2 辅助电源输出电压分压作为误差放大器的输入如图3所示,当输出电压升高时,单端反激式变压器T的辅助绕组上产生的感应电压也升高,该电压经过D2,D3,C15,C14,C13和R15组成的整流、滤波和稳压网络后得到一直流电压,给UC3842供电。

同时该电压经R2及R4分压后作为采样电压,送入UC3842的脚2,在与基准电压比较后,经误差放大器放大,使脚6输出脉冲的占空比变小,输出电压下降,达到稳压的目的。

同样,当输出电压降低时,使脚6输出脉冲的占空比变大,输出电压上升,最终使输出电压稳定在设定的值。

这种电路的优点是采样电路简单,副边绕组、原边绕组和辅助绕组之间没有任何的电气通路,容易布线。

UC3842开关电源各功能电路详解

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电路图

UC3842电路图

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=1.72/(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。

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。

④脚和⑧脚外接的R6、C8 决定了振荡频率,其振荡频率的最大值可达500KHz。

R5、C6用于改善增益和频率特性。

⑥脚输出的方波信号经R7、R8 分压后驱动MOSFEF 功率管,变压器原边绕组①②的能量传递到付边各绕组,经整流滤波后输出各数值不同的直流电压供负载使用。

电阻R10 用于电流检测,经R9、C9 滤滤后送入UC3842 的③脚形成电流反馈环. 所以由UC3842 构成的电源是双闭环控制系统,电压稳定度非常高,当UC3842 的③脚电压高于1V 时振荡器停振,保护功率管不至于过流而损坏。

3842保护电路经验

3842保护电路经验

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2007-12-10
3842电 路 的 保 护 ---个 人 经 验 ( 原 创 )
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2003
3842电 路 的 保 护 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 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 , 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 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 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 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 , 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 。

UC3842开关电源修理

UC3842开关电源修理

UC3842开关电源常见故障修理流程图1 UC3842内部原理图图2 典型电路图3 常见的改进型误差放大电路电路故障一保险丝断且MOS管击穿1.检测保险丝,检测MOS是否击穿,检查全波整流二极管是否击穿;2.拆离开关管,排除其他击穿原件后,保险丝使用100W灯泡代替,上电检测UC3842电源输入脚(7脚)电压,若电压从16V-12V之间来回变化,表明IC没坏;3.检查MOS管的限流电阻(0.1-1欧)是否开路,检查UC3842到MOS管G极的限流电阻是否开路;检查误差放大电路的电阻是否开路;检查过流检测电路是否存在开路;4.上电观察电路是否启震,若怀疑启动电路有问题,或MOS管驱动及回路有问题,可通过断电时刻立即检查全波整流后的电压。

若电压立即降低,表明启动电路基本正常,若电压缓慢降低表明启动电路不正常。

重点排除2与3点提及的问题;5.通常情况下,在负载电流10mA左右时,即使接入100W的灯泡,电路也能正常工作了。

若不能正常工作,更换光藕,检测初极其他电阻、二极管等;负载过大时,通常保险丝使用100W灯泡次及输出电压可能不稳;6.经5后电路还不正常,检查次极,断开相关负载,检查整流二极管,滤波电容等是否击穿。

7.可以6脚接一个30-36V稳压二极管,防止MOS管G-D极击穿后,直接把UC3842打坏;8.接上MOS管后,一定要确保S极至地之间的限流电流没有开路,否则很容易因为高压通过过流检测电路后将IC击穿。

故障二保险丝正常且MOS管未击穿这种故障通常都是启动电阻损坏造成的,这类故障基本好解决。

1.检查启动电压是否正常,若正常,通过7脚电压判断IC是否损坏;2.判断驱动电路限流电阻是否开路;3.检查MOS管S极限流电阻是否开路,全波整流电路等,4.检查过流保护电路是否存在开路。

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。

UC3842的原理及应用详解

UC3842的原理及应用详解

UC3842的原理及应用详解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/(R T×C T);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R t1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。

④脚和⑧脚外接的R6、C8 决定了振荡频率,其振荡频率的最大值可达500KHz。

R5、C6用于改善增益和频率特性。

⑥脚输出的方波信号经R7、R8 分压后驱动MOSFEF 功率管,变压器原边绕组①②的能量传递到付边各绕组,经整流滤波后输出各数值不同的直流电压供负载使用。

电阻R10 用于电流检测,经R9、C9 滤滤后送入UC3842 的③脚形成电流反馈环. 所以由UC3842 构成的电源是双闭环控制系统,电压稳定度非常高,当UC3842 的③脚电压高于1V 时振荡器停振,保护功率管不至于过流而损坏。

UC3842开关电源

UC3842开关电源

标签:杂谈分类:应用技术电流信号送到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。

f=1.8/(RT×CT)在本系统中RT和CT分别选用了10kΩ和0.045μF,根据公式:可以计算得其工作频率约为40kHz,符合开关电源的要求。

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V aux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。

UC3842的工作原理及其3842在开关电源应用

UC3842的工作原理及其3842在开关电源应用

UC3842的工作原理及其3842在开关电源应用开关电源2009-05-10 16:42:33 阅读112 评论0 字号:大中小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/(R T×C T);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R t1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。

uc3842控制电路设计

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”。

UC3842设计开关电源的几个技巧

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。

UC3842开关电源电路

UC3842开关电源电路

摘要随着电子技术的高速发展,电子系统的应用领域越来越广泛,电子设备的种类也越来越多,电子设备与人们的工作、生活的关系日益密切。

任何电子设备都离不开可靠的电源,它们对电源的要求也越来越高。

特别是随着小型电子设备的应用越来越广泛,也要求能够提供稳定的电源,以满足小型电子设备的用电需要。

本文基于这个思想,设计和制作了符合指标要求的开关稳压电源。

开关电源具有高频率、高功率密度、高效率等优点, 被称作高效节能电源。

本文以开关电源的发展历史、发展现状以及发展趋势为线索,介绍了开关电源的一些新技术,技术指标,分类标准等。

本次设计采用多谐振荡器来产生脉冲使得电压的输出可以通过调节脉冲发生器的占空比来获得不同的电压,并且可以通过提高振荡器的频率使得输出电压稳定,提高了开关的频率就提高了利用率。

并根据这些标准设计了一种满足小型电子设备供电需要的开关稳压电源。

电源设计的主要指标是:输入电压为AC220V,输入频率为50HZ,输入电压范围为AC165V~265V,输出电压为直流1~5V可调,输出最大电流为150mA,输出最大功率为2.25W。

关键词:开关电源;UC3842;脉宽调制;场效应晶体管;防浪涌;AbstractWith the high-speed development of electronic technique ,various sorts of electronic equipments have been emerging in large numbers .The electric system been applying to more and more areas ,our life and work are becoming increasingly close to electric equioment .None of the electronic equipments can operate without reliable power supply ,and the demands for it is getting higher and higher .Especially when more and more small-scale electronic equipment are applied,it demands stable power supply to meet their needs .Based on this ideal ,the paper desighs and makes the stable switching power supply which accord with the requirment .Switching power supply features on the merits of high frequency ,high power density and high efficiency,known as high efficiency and energy saving power .Because the switching power supply has these advantages ,in view of this thought ,chip TL1431 and chip 555 are used to desighed a 1 ~ 5V adjustable low power switching power supply, to meet the needs of small-scale electronic equipment supply .Treating the development history , the present situation and development tendencyof switch power development as clues, this paper introduces some new technology of switch power supply, technical index,and classification standard etc .This design uses many harmonic oscillator to produce impulse so that voltage output can obtain different voltage by adjusting the duty ratio of pulse generator .Increasing oscillator frequency can make output voltage stable and to mprove the frequency switch is to raise the utilization rate .In a view of such standards , a stable switching power supply is desighed to meet the power supply needs of small-scale electronic equipment .Power supply design's main index: Input V oltage AC220V, Input Frequency 50HZ, Input V oltage Range AC165V ~ 265V ,Output V oltage for DC 1 ~ 5V adjustable,the maximum Current Output 150mA ,the maximum power 225 W. Finally in the basis of those complete basic indexes, this paper also increased the subsidiary function of surge current, making circuit more satisfying the needs of small-scale electronic equipment .Key words: Switch Power Source, UC3842,Pulse Width Modulation, Field Effect Transistor,The Surge目录1 开关电源概述 (1)1.1开关电源的产生与发展 (1)1.2开关电源的特点 (1)1.3隔离式高频开关电源 (2)1.4开关电源所用的术语 (3)2 输入电路 (5)2.1电压倍压整流技术 (5)2.2滤波电路 (5)2.3反馈电路 (6)2.3.1电流反馈电路 (6)2.3.2电压反馈电路 (7)2.4输入保护器件 (7)3 隔离单端反激式变换器电路 (9)3.1单端反激式变换器电路中的开关晶体管 (10)3.2单端反激式变换器电路中的变压器绕组 (11)4 UC3842的原理及技术参数 (12)4.1UC3842简介 (12)4.2原理与特点 (12)4.2.1 UC3842的引脚及其功能 (12)4.2.2 UC3842的内部结构 (13)4.3工作状态描述 (14)4.4技术参数 (18)5 UC3842常用的电压反馈电路的选用 (21)5.1概述 (21)5.2UC3842常用的电压反馈电路 (21)5.2.1 输出电压直接分压作为误差放大器的输入 (22)5.2.2 辅助电源输出电压分压作为误差放大器的输入 (23)5.2.3 采用线性光耦改变误差放大器的输入误差电压 (23)6 UC3842在开关电源电路的应用 (26)6.1UC3842 组成的开关电源电路 (26)6.2启动过程 (27)6.3稳压过程 (27)6.4过流保护原理 (28)6.5过压保护原理 (28)6.6设计中的注意事项 (29)6.6.1 起动电路的设计 (29)6.6.2反馈组的设计 (29)6.7显示器开关电源电路 (30)6.7.1特点 (30)6.7.2 采用开关稳压电源激励行输出的优缺点 (30)6.7.3 UC3842在显示器电路的应用 (31)致谢 (32)参考文献 (33)附录1:总体电路图 (34)附录2:开关电源常用英文标志与缩写 (35)外文资料译文 (36)1 开关电源概述1.1 开关电源的产生与发展随着大规模和超大规模集成电路的快速发展,特别是微处理器和半导体存储器的开发利用,孕育了电子系统的新一代产品。

电动车充电器电路图

电动车充电器电路图

智能脉冲电动车充电器电路图电动车充电器常用电动车充电器根据电路结构可大致分为两种。

第一种是以uc3842驱动场效应管的单管开关电源,配合LM358双运放来实现三阶段充电方式。

其电原理图和元件参数见(图表1)220v交流电经T0双向滤波抑制干扰,D1整流为脉动直流,再经C11滤波形成稳定的300V左右的直流电。

U1 为TL3842脉宽调制集成电路。

其5脚为电源负极,7脚为电源正极,6脚为脉冲输出直接驱动场效应管Q1(K1358) 3脚为最大电流限制,调整R25(2.5欧姆)的阻值可以调整充电器的最大电流。

2脚为电压反馈,可以调节充电器的输出电压。

4脚外接振荡电阻R1,和振荡电容C1。

T1为高频脉冲变压器,其作用有三个。

第一是把高压脉冲将压为低压脉冲。

第二是起到隔离高压的作用,以防触电。

第三是为uc3842提供工作电源。

D4为高频整流管(16A60V)C10为低压滤波电容,D5为12V稳压二极管,U3(TL431)为精密基准电压源,配合U2(光耦合器4N35) 起到自动调节充电器电压的作用。

调整w2(微调电阻)可以细调充电器的电压。

D10是电源指示灯。

D6为充电指示灯。

R27是电流取样电阻(0.1欧姆,5w)改变W1的阻值可以调整充电器转浮充的拐点电流(200-300 mA)。

通电开始时,C11上有300v左右电压。

此电压一路经T1加载到Q1。

第二路经R5,C8,C3, 达到U1的第7脚。

强迫U1启动。

U1的6脚输出方波脉冲,Q1工作,电流经R25到地。

同时T1副线圈产生感应电压,经D3,R12给U1提供可靠电源。

T1输出线圈的电压经D4,C10整流滤波得到稳定的电压。

此电压一路经D7(D7起到防止电池的电流倒灌给充电器的作用)给电池充电。

第二路经R14,D5,C9, 为LM358(双运算放大器,1脚为电源地,8脚为电源正)及其外围电路提供12V工作电源。

D9为LM358提供基准电压,经R26,R4分压达到LM358的第二脚和第5脚。

UC3842的原理及应用详解

UC3842的原理及应用详解

UC3842的原理及应用详解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/(R T×C T);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R t1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。

④脚和⑧脚外接的R6、C8 决定了振荡频率,其振荡频率的最大值可达500KHz。

R5、C6用于改善增益和频率特性。

⑥脚输出的方波信号经R7、R8 分压后驱动MOSFEF 功率管,变压器原边绕组①②的能量传递到付边各绕组,经整流滤波后输出各数值不同的直流电压供负载使用。

电阻R10 用于电流检测,经R9、C9 滤滤后送入UC3842 的③脚形成电流反馈环. 所以由UC3842 构成的电源是双闭环控制系统,电压稳定度非常高,当UC3842 的③脚电压高于1V 时振荡器停振,保护功率管不至于过流而损坏。

UC3842应用详解

UC3842应用详解

UC3842应用详解图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。

④脚和⑧脚外接的R6、C8决定了振荡频率,其振荡频率的最大值可达500KHz。

R 5、C6用于改善增益和频率特性。

⑥脚输出的方波信号经R7、R8分压后驱动MOSFEF 功率管,变压器原边绕组①②的能量传递到付边各绕组,经整流滤波后输出各数值不同的直流电压供负载使用。

电阻R10 用于电流检测,经R9、C9滤滤后送入UC3842 的③脚形成电流反馈环. 所以由UC3842 构成的电源是双闭环控制系统,电压稳定度非常高,当UC3842 的③脚电压高于1V 时振荡器停振,保护功率管不至于过流而损坏。

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uc3842开关电源电路图
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(R 4),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。

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。

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