【正文】 電極，這個晶體管的發(fā)射極接下面管子的集電極同時輸出；下晶體管的發(fā)射極接地。另外，VCC 與 GND 之間的穩(wěn)壓管用于保護，防止器件損壞。具有滯回特性。這實際上是一個過流保護電路。Comp 端引出接外部 RC 網絡,以改變增益和頻率特性.畢業(yè)設計論文(4) 輸出電路：圖騰柱輸出結構，電路 1A，驅動 MOS 管及雙極型晶體管。○ 8 UC3842 的內部結構　UC3842 為雙列 8 腳單端輸出的它激式開關電源驅動集成電路，其內部電路包括振蕩器、誤差放大器、電流取樣比較器、PWM 鎖存電路、5VC 基準電源、欠壓鎖定電路、圖騰柱輸出電路 [15]、輸出電路等，見圖 42。lA；腳為啟動/工作電壓輸入端腳是直流電源供電端，具有欠、過壓鎖定功能，○ 7芯片功耗為 15mW。腳為接地端。 原理與特點 UC3842 的引腳及其功能U c 3 8 4 2V c c7V r e f8R t / C t4V f b2C o m p1O u t6G n d5I S E N S E3圖 4－1 UC3842 的引腳如圖 4－1 ：腳為內部誤差放大器輸出端，外接阻容元件可改善誤差放大器的增益和○ 1頻率特性。主要由 基準電壓源、用來精確地控制占空比調定的振蕩器、降壓器、電流測定比較器、PWM 鎖存器、高增益 E/A 誤差放大器和適用于驅動功率 MOSFET 的大電流推挽輸出電路等構成。UC3842 是美國 Unitrode 公司生產的一種高性能單端輸出式電流控制型脈寬調制器芯片。其特點是除內部 PWM 系統(tǒng)外，還設有多路保護輸入和穩(wěn)定的基準電壓發(fā)生器，同時還具有小電流啟動功能。相對導磁率從應盡可能選得大一些，以避免由于喂制磁充尺寸和線徑，以及銅損和鐵損引起磁芯溫升過高。略去推導過程，由輸出功率和輸入電壓表達的晶體管工作電流的公式為：Ic= maxP???inout畢業(yè)設計論文假定變換器的效率 V 是 ，最大工作占空比入 f＝Ic= inout? 單端反激式變換器電路中的變壓器繞組由于在單端反激式變換器電路中，變壓器初級繞組只在 B—H 待佐曲線[ 磁滯回線) 的一個方向上被驅動，因此，在設計時注意不要使其飽和，更為詳盡的分析和設計將在第五章給出。IC= nL公式中，I L 是變壓器初級繞組的峰值電流而 n 是變壓器初級與次級間的匝數比。按如下粗算考慮：交流輸入電壓 180~260V，取 260V，260v 乘以 (有效值)，即是整流后的直流電壓 260＝354V，360V 再乘以 露 800V，實際取礦 M mf；900V 即可。在實際設計時，x 一般取 左右，這樣它就限制了集電極峰值電壓，vc《mn＜ 。所謂占空比指的是晶體管導通的時間與晶體管的一個工作周期(導通時間十截止時間) 之比。所使用的開關晶體管必須符合兩個條件，即在晶體管截止時，要能承受集電極尖峰電壓，在晶體管導通時，要能承受集電極的尖峰電流。圖 31 隔離單端反激式變換電路由于隔離變壓器 T 除了具有初、次級間安全隔離的作用外，它還有變壓器畢業(yè)設計論文和扼流圈的作用，所以在反激式變換器的輸出部分一般不需要加電感，但在實際應用中，往往在整流器和濾波電容之間加一個小的電感線圈，用以降低高頻開關噪聲的峰值。在變壓器次級回路無電流流過，即沒有能量傳遞給負載。典型的單端隔離反激式變換器電路結構如圖 31 所示。在電路中，它是以變壓器的形式出現(xiàn)的，但實際上它起的作用是扼流圈，所以應該稱它為變壓器—扼流圈。ɑ RR=AeB/Tɑ=B/Ta2%/℃～5%/℃RT畢業(yè)設計論文3 隔離單端反激式變換器電路圖 31 所示的單端反激式變換器電路在其輸入和輸出回路之間缺少安全隔離措施。由于熱敏電阻具有負溫度系數，隨著電阻的加熱，其電阻值開始下降，如果熱敏電阻選擇得合適，在負載電流達到穩(wěn)定狀態(tài)時，其阻值應該是最小。這樣，由于阻值較大，它就限制了浪涌電流。圖 22 是熱敏電阻的溫度系數在圖 22 中，是熱敏電阻的溫度系數，用每度百分比(％／c)表示。設計時要認真地選擇雙向可控硅的參數，并加上足夠的散熱片，因為在它導通時，要流過全部的輸入電流。當輸入濾波電容充滿電后．由于雙向可控硅和電阻是并聯(lián)的，可以把電阻短路，對其進行分流。用以增加對交流線路的阻抗，把浪捅電流減小到安全值。如果不采取任何保護措施，浪涌電流可接近幾百安培。圖 23 電壓反饋電路 輸入保護器件隔離式開關電源在加電時，會產生極高的浪涌電流，設計者必須在電源的輸入端采取一些限流措施，才能有效地將浪涌電流減小到允許的范圍之內。如果輸出電壓 UO 升高，集成穩(wěn)壓器 TL431 的陰極到陽極的電流增大，使光電耦合器輸出的三極管電流增大，即 UC3842⑴腳對地的分流變大，UC3842 的輸出脈寬相應變窄，輸出電壓 UO 減小。畢業(yè)設計論文圖 22 電流反饋電路 電壓反饋電路電壓反饋電路如圖 23 所示。兩種過流保護互為補充，使電源更為安全可靠。通過調節(jié) RR 2的分壓比可改變開關管的限流值，實現(xiàn)電流瞬時值的逐周期比較，屬于限流式保護。電流互感器的輸出分為電流瞬時值反饋和電流平均值反饋兩路，R 2上的電壓反映電流瞬時值。為了減小漏電流，CC3 宜選用陶瓷電容器。電阻 R 給電容提供放電回路，避免因電容上的電荷積累而影響濾波器的工作特性。圖 21畢業(yè)設計論文所示濾波電路是一種復合式 EMI 濾波器， L L2和 C1構成第一級濾波，共模電感 L3和電容 C C3進行第二級濾波。當開關 S1 打開時，：：極管 VDl~VD4 組成了全橋式整流電路，對輸入的交流 230V 進行整流，也同樣產生 320V 的直流電壓。即115V＝160V，在交流電的負半周，電容器 c2 通過二極管 vD4 也被充電到160V。在圖 21 中，兩種輸入交流電壓的轉換由開關 S1 來完成，此外，本電路中的壓敏電阻 RV 和可控硅 Vs 具有浪涌電流抑制、瞬間輸入電壓保護的功能?，F(xiàn)代的電子設備生產廠家一般都要滿足國際市場的需求，所以他們所設計的開關電源必須要適應世界范圍的交流輸入電壓，通常是交流 90~130v 和 180~260v 的范圍。占空比：在高頻開關電源中，開關元件的導通時間和變換器的工作周期之比?？焖俣搪繁Ｗo電路；一種用于電源輸出端的保護電路。工作用期是從零到它的正常工作點所用的時間。為了補償電源輸出的電壓降，直接從負載上檢測輸出電壓的方法。過載或過流保護：防止因負載過重，使電流超過原設計的額定值而造成電源損壞的電路。它從輸入的交流電源直接進行整流和濾波，不使用低頻隔離變壓器。RFI濾波器輔助電路PWM控制邏輯AC輸入整體濾波高頻變換開關元件高頻隔離變壓器 DC輸出輸出整流濾器畢業(yè)設計論文通常是以 mv 度量。條件是線電壓和環(huán)境溫度保持不變。條件是負載和周圍的溫度保持恒定?；蛘吣軌蚣釉陂_關電源的輸入端與輸出端之間的最大直流電壓。為了防止不必要的功率損耗，在設計這一電路時，一定要保證濾波電容充滿電之前，就起到限流作用。啟動浪涌電流限制電路：它屬于保護電路。一般情況下，EsR 值越低的電容，性能越好。ESR：等效串聯(lián)電阻。效率：電源的輸出功率與輸入功率的百分比。 此外，為了使整個電路安全可靠地工作，還要設計輔助電路，主要包括過壓、過流保護電路等。在方波的上升沿和下降沿．有很多高次諧波，如果這些高次諧波反饋到輸畢業(yè)設計論文入交流線，就會對其它電子設備產生干擾。為了調節(jié)輸出電壓，使得在輸入交流和輸出負載發(fā)生變化時，輸出電壓能保持穩(wěn)定，通常在這里采用一個叫做脈沖寬度調制器(FwM)的電路，通過對輸出電壓采樣，并把采樣的結果反饋給控制電路，控制電路把它與基準電壓進行比較，根據比較結果來控制高頻功率開關元件的開關時間比例(占空比)，達到調整輸出電壓的目的。在圖 1l 中，交流線路電壓無論是來自電網的，還是經過變壓器降壓的．首先要經過整流、濾波電路變成含有定脈動電壓成分的直流電壓，然后進入高頻變換部分。隔離式高頻開關電源電路的共同特點就是具有高頻變壓器，直流穩(wěn)壓是從變壓器次級繞組約脈沖電壓整流濾波而來。在設計電源時，設計者采取那種變換器電路形式，主要根據成本、要達到的性能指標等因素來決定。 隔離式高頻開關電源隔離式開關電源的變換器具有多種形式。在開關電源中，由于可以方便地設置各種形式的保護電路，因此當電源負載出現(xiàn)故障時，能自動切斷電源，保障其功能可靠； (5) 功耗小。2%以下。由于開關電源省掉了笨重的電源變壓器，節(jié)省了大量的漆包線和硅鋼片，從而使其重量只有同容量線性電源的 1/5，體積也大大縮小了；(3) 穩(wěn)壓范圍寬。 開關電源的特點畢業(yè)設計論文(1) 效率高。過去，開關電源在小功率范圍內成本較高，但進入 90 年代后，其成本下降非常顯著‘當然這包括了功率元件，控制元件和磁性元件成本的大幅度下降。到 1980 年，功率在 50w 以上就具有競爭力了。當然開關電源能被工業(yè)所接受，首先是它在體積、重量和效率上的優(yōu)勢。近年來高反壓 Mos 大功率管的迅速發(fā)展，又將開關電源的工作頻率從 20kHz 提高到 150~200kHz，其結果是使整個開關電源的體積更小，重量更輕，效率更高。而半導體集成電路技術的迅速發(fā)展又為開關電源控制電路的集成化奠定了基礎，適應各類開關電源控制要求的集成開關穩(wěn)壓器應運而生，其功能不斷完善，集成化水平也不斷提高，外接元件越來越少，使得開關電源的設計、生產和調整工作日益簡化，成本也不斷下降。這是由于開關電源能夠滿足現(xiàn)代電子設備對多種電壓和電流的需求。它使交流電源高效率地產生一路或多路經調整的穩(wěn)定直流電壓。取而代之的是小型化、重量輕、效率高的隔離式開關電源。目 錄UC3842 開關電源電路畢業(yè)論文 目 錄1 開關電源概述 .....................................................1 開關電源的產生與發(fā)展 ..........................................1 開關電源的特點 ................................................1 隔離式高頻開關電源 ............................................2 開關電源所用的術語 ............................................32 輸入電路 ........................................................5 電壓倍壓整流技術 ..............................................5 濾波電路 ......................................................5 反饋電路 ......................................................6 電流反饋電路 ...............................................6 電壓反饋電路 ...............................................7 輸入保護器件 ..................................................73 隔離單端反激式變換器電路 .........................................9 單端反激式變換器電路中的開關晶體管 ..........................10 單端反激式變換器電路中的變壓器繞組 ..........................114 UC3842 的原理及技術參數 .........................................12 UC3842 簡介 ...................................................12 原理與特點 ...................................................12 UC3842 的引腳及其功能 .....................................12 UC3842 的內部結構 .........................................13 工作狀態(tài)描述 .................................................14 技術參數 .....................................................185 UC3842 常用的電壓反饋電路的選用 .................................21 概述 .........................................................21 UC3842 常用的電壓反饋電路 .....................................21 輸出電壓直接分壓作為誤差放大器的輸入 .....................22 輔助電源輸出電壓分壓作為誤差放大器的輸入 .................23 采用線