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      科普知識
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      單路平板開關電源

      電流型開關電源中的UC3842電壓反饋電路

      發布日期:2022-04-18 點擊率:114

      電流型開關電源中的UC3842電壓反饋電路

      來源:電源網  作者:秩名2013年09月23日 14:20

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      [導讀] 傳統的電壓型控制中只有一個環路,動態性能差。當輸入電壓有擾動時,通過電壓環反饋引起占空比的改變速度比較慢。因此,在要求輸出電壓的瞬態誤差較小的場合,電壓型控制模式是不理想的。為了解決這個問題,可以采用電流型控制模式。下文將介紹電流型開關電源中電壓反饋電路的設計方案。

      關鍵詞:線性光耦電壓反饋uc3842開關電源

        1 電路類別、實現主要功能描述

        下圖所示電路屬于電壓反饋電路,當輸出電壓變化時,通過此反饋電路反饋給控制芯片,從而調節輸出電壓,使輸出電壓穩定。 電路如下圖:

        電壓反饋電路

        1.2工作原理分析

        當輸出電壓變化時,通過R27和R28分壓,U15的反相輸入端電壓變化,通過和U15的同相輸入端的固定電壓比較,通過運放放大輸出變化的電壓,從而通過光耦發光二極管端的電流變化,傳 到光耦的三級管輸出變化,再輸入到控制芯片,控制芯片再調節輸出電壓,從而達到輸出電壓穩定。

        2 UC3842簡介

        圖1為UC3842PWM控制器的內部結構框圖。其內部基準電路產生+5V基準電壓作為 UC3842內部電源,經衰減得2.5V電壓作為誤差放大器基準,并可作為電路輸出5V/50mA的電源。振蕩器產生方波振蕩,振蕩頻率取決于外接定時元件,接在4腳與8腳之間的電阻R與接在4腳與地之間的電容C共同決定了振蕩器的振蕩頻率,f=1.8/RC.反饋電壓由2腳接誤差放大器反相端。1腳外接 RC網絡以改變誤差放大器的閉環增益和頻率特性,6腳輸出驅動開關管的方波為圖騰柱輸出。3腳為電流檢測端,用于檢測開關管的電流,當3腳電壓≥1V 時,UC3842就關閉輸出脈沖,保護開關管不至于過流損壞。 UC3842PWM控制器設有欠壓鎖定電路,其開啟閾值為16V,關閉閾值為10V.正因如此,可有效地防止電路在閾值電壓附近工作時的振蕩。

        圖1 UC3842PWM控制器的內部結構圖

        2.1 UC3842具有以下特點:

        1、管腳數量少,外圍電路簡單,價格低廉;

        2、電壓調整率很好;

        3、負載調整率明顯改善;

        4、頻響特性好,穩定幅度大;

        5、具有過流限制、過壓保護和欠壓鎖定功能。

        2.2 UC3842具有良好的線性調整率

        因為輸入電壓Vi的變化立即反應為電感電流的變化,它不經過任何誤差放大器就能在比較器中改變輸出脈沖寬度,再增加一級輸出電壓Vo至誤差放大器的控制,能使線性調整率更好;可明顯地改善負載調整率,因為誤差放大器可專門用于控制由于負載變化造成的輸出電壓變化,特別使輕負載時電壓升高的幅度大大減小。誤差放大器的外電路補償網絡得到簡化,穩定度提高并改善了頻響,具有更大的增益帶寬乘積。電流限制電路得到簡化,由于電阻上感應出尖峰電感電流,故能自然形成逐個脈沖限制電路,只要Rs上電平達到1V,PWM就立即關斷,而且這種峰值電感電流檢測技術可以靈敏地限制輸出的最大電流。

        3 UC3842常用的電壓反饋電路

        3.1輸出電壓直接分壓作為誤差放大器的輸入

        輸出電壓Vo經兩電阻分壓后作為采樣信號,輸入UC3842腳2(誤差放大器的反向輸入端)。如圖2.

        圖2 輸出電壓直接分壓采樣

        這種電路的優點是采樣電路簡單,缺點是輸入電壓和輸出電壓必須共地,不能做到電氣隔離。勢必引起電源布線的困難,而且電源工作在高頻開關狀態,容易引起電磁干擾,必然帶來電路設計的困難,所以這種方法很少使用。

        3.2 輔助電源輸出電壓分壓作為誤差放大器的輸入

        單端反激式變壓器T的輔助繞組上產生的感應電壓隨著輸出電壓升高而升高,該電壓經過整流、濾波和穩壓網絡后得到一直流電壓,給UC3842供電。同時該電壓經兩電阻分壓后作為采樣電壓,送入UC3842的腳2.

        當UC3842啟動后,若反饋繞組不能提供足夠的UF,電路就會不停地起動 ,出現打嗝現象。另外,根據經驗,若UF大于17.5V時, 也會引起UC3842工作異常,導致輸出脈沖占空比變小,輸出電壓變低。故而反饋繞組匝數的選取及其纏繞是非常重要的,一般可按13~15V設計,使 UC3842正常工作時,7腳的電壓維持 在13V左右。

        這種電路的優點是采樣電路簡單,副邊繞組、原邊繞組和輔助繞組之間沒有任何的電氣通路,容易布線。缺點是并非從副邊繞組直接得到采樣電壓,穩壓效果不好,實驗中發現,當電源的負載變化較大時,基本上不能實現穩壓。該電路適用于針對某種固定負載的情況。

      12下一頁全文

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      • 第 1 頁:電流型開關電源中的UC3842電壓反饋電路

      • 第 2 頁:采用線性光耦改變輸入誤差電壓

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