基于UC3843的输出可调开关电源设计

电源是现代社会必不可少的设备袁从日常生活 到工业生产袁都离不开各式各样的电源装置遥 随着 科技的发展袁人们对电源的体积尧效率等有了更高 的要求袁因此促进了开关电源的诞生和发展遥 开关 电源利用功率半导体器件作为开关袁利用脉冲宽度 调制渊PWM冤或脉冲频率调制渊PFM冤技术袁在转变电 源形态时对开关变换器实现自动闭环控制来稳定 输出电压遥 相比于传统线性电源体积庞大笨重尧转 换效率偏低的缺点袁开关电源具有体积小尧效率高尧 输出功率大等优点袁因此成为应用面最广袁应用数
DOI院10.19557/j.cnki.1001-9944.2019.06.023
创新与实践
基于 UC3843 的输出可调开关电源设计
路子翔袁李开宇袁李 磊袁石 玉袁胡广亮
渊南京航空航天大学 自动化学院袁南京 211000冤
摘要院相对于传统线性稳压电源袁开关电源具有效率高尧输出功率大尧体积小尧重量轻尧成本
渊College of Automation袁Nanjing University of Aeronautics and Astronautics袁Nanjing 211000袁China冤 Abstract院Compared with the traditional linear power supply袁switch power supply has the advantages of high efficiency袁 large output power袁small volume袁light weight袁low cost and so on. In this paper袁pulse width modulation渊PWM冤 tech鄄 nique is used to control the switch off. Based on the current mode PWM modulation chip UC3843袁a switching power supply with over鄄current protection is designed袁which is small in volume袁simple in circuit袁adjustable in output袁strong in ripple suppression ability袁and has the function of over鄄current protection. The correctness of the design is verified by Multisim simulation袁and the switch power supply which conforms to the design index is made and debugged. Key words院pulse width modulation渊PWM冤曰switching power supply曰UC3843
收稿日期院2019-02-27曰修订日期院2019-04-11 基金项目院国家重点研发计划项目渊2017YFF0107304冤曰国家科技部重大开发专项项目渊2016YFB1100205冤 作者简介院路子翔渊1993要冤袁男袁在读硕士研究生袁研究方向为测试计量仪器遥
圆园19,34穴6雪
105
创新与实践
市电
器
整流 boost型 滤波 开关电源
滤波 输出
PWM控 制芯片
反馈
采样
图 1 开关电源总体设计框图 Fig.1 Overall design block diagram of
switching power supply
2 开关电源电路设计
2.1 整流滤波电路设计 交流电通过桥式整流电路袁 再经过 L1尧L2尧C1 组
低等优点遥 该文采用脉冲宽度调制技术渊PWM冤控制开关管的关断袁基于电流型PWM调制
芯片UC3843设计了一种体积小尧电路简单尧输出可调尧纹波抑制能力强尧带有过流保护功能
的开关电源袁通过Multisim仿真验证了设计的正确性袁并制作尧调试出符合设计指标的开关
电源遥
关键词院脉宽调制曰开关电源曰UC3843
中图分类号院TN86 文献标志码院A
Biblioteka Baidu
文章编号院员园园员鄄怨怨源源渊圆园19冤06鄄园105鄄园4
Design of Output Adjustable Switch Power Supply Based on UC3843
LU Zi鄄xiang袁LI Kai鄄yu袁LI Lei袁SHI Yu袁HU Guang鄄liang
成的滤波电路袁变为约 30 V 的直流电袁整流滤波电 路如图 2遥 在实际电路中袁L1尧L2 绕制在一个磁芯上袁 构成共模电感袁抑制共模干扰遥 市电中混合了各种 高频成分袁他们会产生大量电磁干扰渊EMI冤袁影响设 备的正常工作遥 共模电感既可以抑制外部的 EMI 信 号传入袁又可以衰减线路自身工作时产生的 EMI 信 号袁能有效地降低 EMI 干扰强度[2]遥
量最多的电源[1]遥 根据电控系统的需要袁设计功率 150 W袁输出电压 3耀100 V 连续可调的开关电源袁其 纹波电压的峰峰值小于 500 mV遥
1 总体设计
本文设计的开关电源由变压器尧 整流滤波模 块尧PWM 控制模块尧boost 升压电路尧 整流输出模块 构成遥 主要工作原理如下院220 V 市电通过变压器降 压到约 30 V袁 经过 AC鄄DC 整流滤波模块变为直流 电袁主回路拓扑为 boost 型电路袁整流滤波后的直流
电通过 boost 电路袁 再经过滤波后输出稳定的直流 电遥 输出的电压通过反馈回路到 PWM 控制芯片袁控 制 boost 开关电源中开关管的关断袁 从而通过控制 开关的占空比来实现稳压的作用遥 在输出端串联一 个小型采样电阻袁当采样电流超过规定值袁则切断 电路遥 开关电源原理图如图 1 所示遥
220 V 变压
D1 Bridge
交流电
L1 1 mH L2 1 mH
+ C1 1000 滋F
图 2 整流滤波电路
PGND
Fig.2 Rectifier filter circuit