【正文】 　　(7) 內(nèi)部振蕩器的頻率由④腳外接電阻與⑧腳外接電容設(shè)定。④腳和⑧腳外接 RT、 CT 構(gòu)成定時電路，CT的充電與放電過程構(gòu)成一個振蕩周期，其振蕩頻率可由下式近似得出：圖 42 代表性方框圖 ??畢業(yè)設(shè)計論文圖 43 時序圖UC3842A，UC3843A 系列是專門設(shè)汁用于出線和直流—直流變換器應(yīng)用的高性能、固定頻率、電流模式控制器，為設(shè)計者提供使用最少外部元件的高性能價格比的解決方案。振蕩器振蕩器頻率由定時元件 RT 和 CT 選擇值決定。在 CT放電期間，振蕩器產(chǎn)生一個內(nèi)部消隱脈沖保持“或非”門的中間輸入為高電子，這導(dǎo)致輸出為低狀態(tài)，從而產(chǎn)生丁一個數(shù)量可控的輸出靜區(qū)時間。注意盡管許多的 Rt 和 Ct 值都可以產(chǎn)生相同的振蕩器頻率，但只有一種組合可以得到在給定頻率下的特定輸出靜區(qū)時間。1 0％之內(nèi)，這些內(nèi)部電路的優(yōu)點使振蕩器頻率及晨大輸出占空比的變化最小。正很多噪聲敏感應(yīng)用中，可能希望將變換器頻率鎖定至外部系統(tǒng)時鐘上。為了可靠的鎖定，振蕩器自振應(yīng)頻率設(shè)為比叫鐘頻率低 10％左右。通過修整時鐘波形，可以實現(xiàn)準確輸出占空比箝位。此放大器從有90dB 的典刮自流電流增益和只有 57 度相位余量的 的增益為 1 帶寬。典刑情況下變換揣輸出電壓通過一個電阻分壓器分壓，并由反向輸入監(jiān)視。畢業(yè)設(shè)計論文誤差放大器輸出(管腳 1)用于外部回路補償（圖 42） 。這發(fā)生在電源正在工作并且負載被取消時，或者在軟啟動過程的開始(圖 23，24)。這樣在逐周基礎(chǔ)上差信號控制峰值電感電流。電感電流通過插入一個與輸出開關(guān) Q1 的源極串聯(lián)的以地為參考的取樣電阻 Rs轉(zhuǎn)換成電壓。在正常的工作條件下，峰值電感電流由管腳 1 上的電壓控制，其中：Ipk=[V（pint）—]3Re當(dāng)電源輸出過載或者如果輸出電壓取樣丟失時，異常的工作條件將出現(xiàn)。因此最大峰值開關(guān)電流為：Ipsk(max)=當(dāng)設(shè)計一個大功串開關(guān)穩(wěn)壓揣時為了保持 Rs 的功耗在——個合理的水平上希望降低內(nèi)部嵌位電壓，調(diào)節(jié)此電壓的簡單方法如圖 42 所示。如果Ipk(max)箝位電壓降低過多將導(dǎo)致由于噪聲拾取而產(chǎn)生的不誤操作。這個尖脈沖的產(chǎn)生是由于電源變壓器匝間電容和輸出整流管恢復(fù)時間造成的。欠壓鎖定采用丁兩個欠壓鎖定比較器來保證在輸出級被驅(qū)動之前，集成電路已完全可用。每個都具有內(nèi)部的滯后，以防止在通過它們各自的門限時產(chǎn)生錯誤輸出動作。Vref 比較器高低畢業(yè)設(shè)計論文門限為 ／。UCX843A 準備應(yīng)用于更低電壓直流到直流變換器中。它的作用是保護集成電路免受系統(tǒng)啟動期間產(chǎn)生的過高電壓的破壞。輸出這些器件有一個單圖騰柱輸出級，是專門設(shè)計用來自接驅(qū)動功率 MOSFET 的，在 負載下時，它能提供高達177。 技術(shù)參數(shù)表 41 引出端功能引出端序號 符號 功能 引出端序號 符號 功能1 COMP 比較端 5 GND 地2 V PB負反饋 6 OUT 輸出3 Sen 電流靈敏度 7 Vcc 電源4 OSC 震蕩端 8 Vref 參考電壓表 42 最大額定值（除非特別說明外，Tamb=25℃）參考名稱 符號 數(shù)值 單位電源電壓 Vcc 30 V輸出電流 Io 177。 30 100 180 mA畢業(yè)設(shè)計論文震蕩部分振蕩頻率 fosc Tj=25C 47 52 57 kHz頻率電壓特性Δf /ΔVcc12V≤Vcc≤25V 1 %震蕩幅度 V(OSC) 4 腳峰—峰值 VPP誤差放大部分（EA）輸入偏置電流IBIAS 01. 2 μA輸入電壓 Vin(EA) V1= V開環(huán)電壓增益GVO 2V≤V 0≤4V 60 90 dB電流抑制比 PSRR 12V≤V CC≤25V 60 70 dB誤差放大部分（EA）輸出灌電流 ISINK V2=,V1= 2 6 mA輸出吸電流 ISOURCE V2=,V1=5V mA輸出高電平 VOH V2=,RL=15KΩ 5 6 V輸出低電平 VOL V2=,RL=15KΩ V電流靈敏部分增益 GV 3 V/V最大輸入信號VI(MAX) V1=5V 1 V電源抑制比 PSRR 12V≤V CC≤25V 70 dB輸入偏置電流IBIAS 2 10 μA輸出部分ISINK=20mA V輸出低電平 VOLISINK=200mA VISOURCE=20mA 13 V輸出高電平 VOHISOURCE=200mA 12 V上升時間 tr CL=1nF 50 150 Ns下降時間 tf CL=1nF 50 150 NsUVL 電路起動閥值 VTH(ST) V最小動作電壓VOPR(MIN) VPWM 部分最大占空比 D(MAX) 95 97 100 %最小占空比 D(MIN) 0 %電流起動電流 IST mA動作電流 ICC(OPR) V3=V2=0V 11 17 mAZener 電壓 VZ ICC=25mA 34 V畢業(yè)設(shè)計論文圖 44 芯片外圍電路圖圖 45 芯片封裝圖畢業(yè)設(shè)計論文5 UC3842 常用的電壓反饋電路的選用 概述通常，PWM 型開關(guān)電源把輸出電壓的采樣作為 PWM 控制器的反饋電壓，該反饋電壓經(jīng) PWM 控制器內(nèi)部的誤差放大器后，調(diào)整開關(guān)信號的占空比以實現(xiàn)輸出電壓的穩(wěn)定。本文首先對電流型脈寬控制器 UC3842，常用的三種穩(wěn)定輸出電壓電路作了介紹，分析其各自的優(yōu)缺點。誤差放大器的正向輸入端接 uc3842 內(nèi)部的 的基準電壓。電阻 r3 、電容 c1 并聯(lián)構(gòu)成電流型反饋。勢必引起電源布線的困難，而且電源工作在高頻開關(guān)狀態(tài)，容易引起電磁干擾，必然帶來電路設(shè)計的困難，所以這種方法很少使用。誤差放大器的正向輸入端接 UC3842內(nèi)部的 的基準電壓。R3 與 C1并聯(lián)構(gòu)成電流型反饋。勢必引起電源布線的困難，而且電源工作在高頻開關(guān)狀態(tài)，容易引起電磁干擾，必然帶來電路設(shè)計的困難，所以這種方法很少使用。同時該電壓經(jīng) R2 及 R4 分壓后作為采樣電壓，送入 UC3842 的腳 2，在與基準電壓比較后，經(jīng)誤差放大器放大，使腳 6 輸出脈沖的占空比變小，輸出電壓下降，達到穩(wěn)壓的目的。 這種電路的優(yōu)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。該電路適用于針對某種固定負載的情況。該電路因為采用了光電耦合器，實現(xiàn)了輸出和輸入的隔離，弱電和強電的隔離，減少了電磁干擾，抗干擾能力較強，而且是對輸出電壓采樣，有很好的穩(wěn)壓性能。圖 53 采用輔助電源采樣和光耦采樣綜合如圖 54 所示，該電壓采樣及反饋電路由 R2，R5，R6，R7，R8，C1，光電耦合器、三端可調(diào)穩(wěn)壓管 Z 組成。當(dāng)輸出電壓降低時，誤差放大器的增益變小，輸出的開關(guān)信號占空比變大，最終使輸出電壓穩(wěn)定在設(shè)定的值。圖 54 采用光耦誤差放大器的增益該電路通過調(diào)節(jié)誤差放大器的增益而不是調(diào)節(jié)誤差放大器的輸入誤差來改變誤差放大器的輸出，從而改變開關(guān)信號的占空比。實驗證明與上述三種反饋電路相比，該電路具有很好的穩(wěn)壓效果。④腳和⑧腳外接的 RC8 決定了振蕩頻率，其振蕩頻率的最大值可達 500KHz。⑥腳輸出的方波信號經(jīng)RR8 分壓后驅(qū)動 MOSFEF 功率管，變壓器原邊繞組①②的能量傳遞到付邊各繞組，經(jīng)整流濾波后輸出各數(shù)值不同的直流電壓供負載使用。圖 61 UC3842 構(gòu)成的開關(guān)電源 此電路的調(diào)試需要注意：一是調(diào)節(jié)電位器 RP1 使電路起振，起振電流在畢業(yè)設(shè)計論文1mA 左右；二是起振后變壓器③④繞組提供的直流電壓應(yīng)能使電路正常工作，此電壓的范圍大約為 11～17V 之間；三是根據(jù)輸出電壓的數(shù)值大小來改變 R4，以確定其反饋量的大?。凰氖歉鶕?jù)保護要求來確定檢測電阻 R10 的大小，通常R10 是 2W、 1Ω以下的電阻。高電壓脈沖期間，場效應(yīng)管導(dǎo)通，電流通過變壓器原邊，同時把能量儲存在變壓器中。當(dāng) 6 腳輸出的高電平脈沖結(jié)束時，場效應(yīng)管截止，根據(jù)楞次定律，變壓器原邊為維持電流不變，產(chǎn)生下正上負的感生電動勢，此時副邊各路二極管導(dǎo)通，向外提供能量。UC3842 內(nèi)部設(shè)有欠壓鎖定電路，其開啟和關(guān)閉閾值分別為 16V和 10V，如圖 3 所示。電源電壓接通之后，當(dāng) 7 端電壓升至 16V 時 UC3842 開始工作，啟動正常工作后，它的消耗電流約為 15mA。 當(dāng)然，若 VCC 端電壓較小時，在 R1 上的壓降很小，全部供電工作都可由 R1降壓后來完成。一般來說，隨著 UC3842 的啟動，R1 的工作也就基本結(jié)束，余下的任務(wù)交給反饋繞組，由反饋繞組產(chǎn)生電壓來為 UC3842 供電。筆者認為，雖然理論上 UC3842 啟動電流在 1mA 以內(nèi)，但實際應(yīng)用時，按 ～ 設(shè)計則工作比較便利。在場效應(yīng)管關(guān)閉瞬間，變壓器次級繞組放電電流為最大值 Ismax，若忽略各種損耗應(yīng)為式中：Ismax=n* Ipmax=n(E* Ton)/ Lp，n——變壓器變比，畢業(yè)設(shè)計論文n=Np/Ns，Np、Ns 為變壓器初、次級繞組匝數(shù)。 因為 LP=n2L，則：（E/nL p）T on=（Uo/L P）T off，ET on=n Uo Toff，U o=（T on/n Toff）E。比如，由于電源電壓變化或負載變化而引起輸出電壓降低時，反饋線圈的輸出電壓則會變低，從而使 2 端電壓變低，則脈寬調(diào)制器會相應(yīng)的增大輸出 PWM 波形的占空比，使大功率晶體管導(dǎo)通的時間變長；反之，當(dāng)電源電壓變化或負載變化而引起輸出電壓升高時，則脈寬調(diào)制器會相應(yīng)的減小 PWM 輸出脈沖波形的占空比，使大功率晶體管導(dǎo)通的時間變短，從而維持輸出電壓為一恒定值。反饋電壓輸入 2 腳，此腳電壓與內(nèi)部 基準進行比較，產(chǎn)生控制電壓，從而控制脈沖寬度；輸出脈沖的頻率由 4 腳外接定時電阻 Rt 及定時電容 Ct 決定， f 的單位取 kΩ，Ct 取 μF。1A；7 腳，供電輸入，起振后工作電壓為 10～13V，低于 10V 停止工作，功耗為 15mW；8腳，內(nèi)部基準 5V(50mA)。短路現(xiàn)象消失后，電源自動恢復(fù)正常工作。開關(guān)管保護電路：由 DRC1 及 R1 C1D4 構(gòu)成，消除由變壓器漏感產(chǎn)生的反峰電畢業(yè)設(shè)計論文壓，從而使開關(guān)工作電壓不至于太高而毀壞。即電容 C2 的放電時間要大于UC3 842 輸出脈沖的高電平持續(xù)時間。因此，電容 C2 的容量和 質(zhì)量的選取非常重要。原因在于 C2 容量不夠，不能提供足夠的能量來使 UC3842 充分工作，因此 ，容量最好在 100μF以上。另外，根據(jù)筆者的經(jīng)驗，若 UF 大于 時， 也會引起UC3842 工作異常，導(dǎo)致輸出脈沖占空比變小，輸出電壓變低。 畢業(yè)設(shè)計論文圖 62 反饋繞阻供電結(jié)構(gòu)圖 顯示器開關(guān)電源電路 特點顯示器用的開關(guān)穩(wěn)壓電源電路的持點可歸納為如下幾點(1)重量輕、體積小。(2)穩(wěn)壓范圍寬。正是由于這個特點，才使電視機能夠在條件差、環(huán)境惡劣的農(nóng)村和山區(qū)，以及采用水力、風(fēng)力、奮力等發(fā)電機供電的偏遠地區(qū)安全、穩(wěn)定、可靠地工作。因為電路中的晶體調(diào)整管工作在開關(guān)狀態(tài)．工作頻率在 15hHz 左右、所以轉(zhuǎn)換效率很高，可達到 85％．其內(nèi)部損耗也可降低到最小。由于采用了可控硅保護電路．當(dāng)電源電路或行掃描輸出電路及高壓電路出現(xiàn)故陳時．甚至負載出現(xiàn)短路時．能夠自動切斷電源，起到過壓和過流保護的作用。(5)用開關(guān)電源直接激勵行輸出級。若用行同步信號去控制開關(guān)穩(wěn)壓電源的工作頻率，使開關(guān)頻率嚴格與行領(lǐng)同步，然后田開單趨 R 由姬的嘲的瞅沖去 9t 勵行輸出紹，這樣便可以省掉行振蕩級及行激勵級，從而使電視機的電路簡化、可靠性提高、成本降低。這樣不但可以簡化電路，節(jié)省元器件，還能提高工作效率。當(dāng)開關(guān)管開路時，對于同極性激勵電路，行輸出管也截止；對于反極性激勵電路，行輸出管子的電流很大，直到開關(guān)穩(wěn)壓電源儲能電感中的所儲存的磁能耗盡為止。④給檢修工作帶來一定的困難。 UC3842 在顯示器電路的應(yīng)用圖 63 UC3842 在顯示器電路參考文獻參考文獻[1] [M].北京：高等教育出版社，2022.[2] [M].北京：高等教育出版社，2022.[3] ???實驗?測試(第二版)[M].武漢：華中科技大學(xué)出版社，2022.[4] 500 例[M].北京：化學(xué)工業(yè)出版社，1996.[5] [M].南京：高等教育出版社，1997.[6] 300 例[M].北京：電子工業(yè)出版社，2022.[7] 龐振泰、王采斐、屈宗明（譯）.，1998.[8] [M].北京：清華大學(xué)出版社，2022.[9] [M].北京：科學(xué)出版社， [10] 黃賢武、曲波、[M].西安：電子科技大學(xué)出版社，[11] [M].西安:西安電子科技大學(xué)出版社,2022[12] 楊將新，[M].北京:電子工業(yè)出版社,2022.[13] 高文煥,[M].北京:北京高等教育出版社,1997.[14] [M].上海:上?？茖W(xué)技術(shù)文獻出版社,1999.[15] [M].北京:清華大學(xué)出版社,1998.[16] （上﹑下冊）[M].北京:高等教育出版社,1999[17] 沙占友、王彥朋、安國臣、孟志永著 開關(guān)電源設(shè)計入門與實例解析[M]. 中國電力出版社，2022[18]沙占友、王彥朋、周萬珍等編著 開關(guān)電源最新應(yīng)用技術(shù)[M]機械工業(yè)出版社，2022[19]沙占友、王彥朋等編著 開關(guān)電源設(shè)計 200 例[M]機械工業(yè)出版社