【正文】 在電力電子技術中的相關應用技術都已經(jīng)得到了充分的應用。 UC3842A UC3843A中文資料 UC3842A UC3843A 是高性能固定頻率電流模式控制器專為離線和直流至直流變換器應用而設計，為設計人員提供只需最少外部元件就能獲得成本效益高的解決方案。電流取樣比較器和大電流圖騰柱式輸出，是驅動功率MOSFET的理想器件。 其它的保護特性包括輸入和參考欠壓鎖定，各有滯后、逐周電流限制、可編程輸出靜區(qū)時間和單個脈沖測量鎖存。SO14封裝的圖騰柱式輸出級有單獨的電源和接地管腳。 UC3842A 有16V（通）和10 伏（斷）低壓鎖定門限，十分適合于離線變換器。特點: （1）（2）電流模式工作到500KHZ（4）鎖存脈寬調制，可逐周限流（6）大電流圖騰柱輸出（8）低啟動和工作電流（9）直接與安森美半導體的SENSEFET產(chǎn)品接口圖26 UC3842和UC3843芯片的內部結構簡化框圖圖27 UC3842和UC3843芯片的外部引腳分布圖 本次設計所采用的UC3842芯片的特點：UC3842 芯片共有8個管腳，其中各個管腳的功能如下：（1）1號管腳的功能為補償，該管腳為誤差放大器輸出，并可用于環(huán)路補償。 （3）3號管腳的功能為電流取樣，一個正比于電感器電流的電壓接至此輸入，脈寬調制器使用此信息中止輸出開關的導通。工作頻率可達500kHz 。 （6）6號管腳的功能為輸出，該輸出直接驅動功率MOSFET的柵極， 的峰值電流經(jīng)此管腳拉和灌。 （8）8號管腳的功能為Vref，該管腳為參考輸出，它通過電阻RT向電容CT提供充電電流。芯片內有一個頻率可設置的振蕩器；一個能夠源出和吸入大電流的圖騰式輸出結構，特別適用于MosFET的驅動；一個固定溫度補償?shù)幕鶞孰妷汉透咴鲆嬲`差放大器、電流傳感器；具有鎖存功能的邏輯電路和能提供逐個脈沖限流控制的PWM比較器，最大占空比可達100%。 由UC3842設計的DC/DC升壓電路屬于電流型控制，電路中直接用誤差信號控制電感峰值電流，然后間接地控制PWM脈沖寬度。： 如下圖28所示：圖28 UC3842控制的DC/DC升壓電路結構 主電路參數(shù)計算在所設計的電路中，電路的參數(shù)選擇為： (1)電源的輸入電壓Vs= 12V (2)額定負載電流5A (3)最小負載電流1A (4)開關頻率1k10kHz (5)輸出直流電壓為Vd= 36V；紋波小于5%控制采用連續(xù)模式，為最大占空比，L為電感量，f為振蕩頻率。H且通過17A以上電流不會飽和的電感器。 開關管的電流峰值為 開關管的耐壓為 （210） 按20%的余量，可選用18A/40V以上的開關管。二極管的峰值電流，本電路可選用18A/40V以上的快恢復二極管，若采用正向壓降低的肖特基二極管，整個電路的效率將得到提高。另外，為滿足輸出紋波電壓相對值的要求，濾波電容量應滿足： （211） 因此，可選用96480181。 UC3842頻率的計算根據(jù)頻率計算公式可得： （212）當Id=,Rt=16KΩ時，頻率f選為5KHZ，經(jīng)計算得Ct=。根據(jù)UC3842關閉特性，可以很容易在電路中設置過壓保護和過流保護。 3 電路仿真與測試 仿真multisim軟件介紹： Multisim是加拿大圖像交互技術公司（Interactive Image Technoligics簡稱IIT公司)推出的以Windows為基礎的仿真工具，適用于板級的模擬/數(shù)字電路板的設計工作?！　」こ處焸兛梢允褂肕ultisim交互式地搭建電路原理圖，并對電路進行仿真。通過Multisim和虛擬儀器技術，PCB設計工程師和電子學教育工作者可以完成從理論到原理圖捕獲與仿真再到原型設計和測試這樣一個完整的綜合設計流程。Multisim 9概述　　Multisim 被美國NI公司收購以后，其性能得到了極大的提升。 （3）所有硬件電路產(chǎn)生的結果都可以輸回到計算機中進行處理和分析?！　∑骷＜胺抡妫嚎梢越＜胺抡娴钠骷骸　∧M器件（二極管，三極管，功率管等）；　　數(shù)字器件（74系列，COMS系列，PLD，CPLD等）；　　FPGA器件?！　∠到y(tǒng)的組成及仿真：Commsim 是一個理想的通信系統(tǒng)的教學軟件。使學生學的更快并且掌握的更多?！　∫^察仿真的結果，你可以有多種選擇：時域，頻域，XY圖，對數(shù)坐標，比特誤碼率，眼圖和功率譜?！　CB的設計及制作：產(chǎn)品級版圖的設計及制作。 （1）Multisim的主窗口界面?！　〗缑嬗啥鄠€區(qū)域構成：菜單欄，各種工具欄，電路輸入窗口，狀態(tài)條，列表框等。用戶可以通過菜單或工具欄改變主窗口的視圖內容?！　〔浑y看出菜單中有一些與大多數(shù)Windows平臺上的應用軟件一致的功能選項，如File，Edit，View，Options，Help?！　?a) File　　File菜單中包含了對文件和項目的基本操作以及打印等命令?！　?c)View　　通過View菜單可以決定使用軟件時的視圖，對一些工具欄和窗口進行控制?！　?e)Simulate　　通過Simulate菜單執(zhí)行仿真分析命令?！　?g)Tools　　Tools菜單主要針對元器件的編輯與管理的命令?！　?i)Help　　Help菜單提供了對Multisim的在線幫助和輔助說明。通過工具欄，用戶可以方便直接地使用軟件的各項功能。　　(a)Standard工具欄包含了常見的文件操作和編輯操作?！　?)作為元器件（Component）工具欄中的一項，可以在Design工具欄中通過按鈕來開關Multisim Master工具欄。具體的內容可以從Multisim的在線文檔中獲取。　　2）Instruments工具欄集中了Multisim為用戶提供的所有虛擬儀器儀表，用戶可以通過按鈕選擇自己需要的儀器對電路進行觀測?！　?d)Simulation工具欄可以控制電路仿真的開始、結束和暫停。Multisim為用戶提供了豐富的元器件，并以開放的形式管理元器件，使得用戶能夠自己添加所需要的元器件?！　≡贒atabase Management窗口中的Daltabase列表中有兩個數(shù)據(jù)庫：Multisim Master和User。用戶對Multisim Master數(shù)據(jù)庫中的元器件和表示方式?jīng)]有編輯權。但用戶可以通過這個對話窗口中的Button in Toolbar顯示框，查找?guī)熘胁煌悇e器件在工具欄中的表示方法?！　≡贛ultisim Master中有實際元器件和虛擬元器件，它們之間根本差別在于：一種是與實際元器件的型號、參數(shù)值以及封裝都相對應的元器件，在設計中選用此類器件，不僅可以使設計仿真與實際情況有良好的對應性，還可以直接將設計導出到Ultiboard中進行PCB的設計。它們在工具欄和對話窗口中的表示方法也不同?！　∠嗤愋偷膶嶋H元器件和虛擬元器件的按鈕并排排列，并非所有的是元器件都設有虛擬類的器件。 輸入電路圖是分析和設計工作的第一步，用戶從元器件庫中選擇需要的元器件放置在電路圖中并連接起來,為分析和仿真做準備?！　⊥ㄟ^該窗口的6個標簽選項，用戶可以就編輯界面顏色、電路尺寸、縮放比例、自動存儲時間等內容作相應的設置?！　?b)Sheet size：設置電路圖頁面大小?！　∑溆嗟臉撕炦x項在此不再詳述。下面將以74LS00為例說明兩種方法。reg。reg。reg。其中包含的字段有Database name（元器件數(shù)據(jù)庫），Component Family（元器件類型列表），Component Name List（元器件名細表），Manufacture Names（生產(chǎn)廠家），Model LevelID（模型層次）等內容。該窗口與上圖一樣。單擊OK按鈕就可以選中74LS00，出現(xiàn)如下備選窗口。器件在電路圖中顯示的圖形符號，用戶可以在上面的Component Browser中的Symbol選項框中預覽到?！　。?）將元器件連接成電路　　在將電路需要的元器件放置在電路編輯窗口后，用鼠標就可以方便地將器件連接起來。在Multisim中連線的起點和終點不能懸空。為此，Multisim為用戶提供了類型豐富的虛擬儀器，可以從Design工具欄Instruments項，或用菜單命令（Simulation/ instrument）選用這11種儀表。 實驗仿真和波形分析 本次仿真利用Multisim軟件，輸入電壓為12伏，開關管選用IGBT，電感量選用327uH，PWM波的周期選用200us，電容選用100000uf，二極管選用一般的Diode。說明了所搭建的主電路可以正常工作。介于用普通的小MOS管搭建起來的電路比較復雜且不太理想，這次就用UC3842集成芯片來驅動控制開關管。 下面是主電路和控制電路所在一起的整體接法：圖35 主電路和控制電路圖 從上圖中可以看出，圖中有一個萬用表，用來測量負載端所流過的電流大小。 下面是所仿真出來的結果： 圖36 負載端流經(jīng)過的電流值圖37 負載端輸出的電壓波形從所得仿真結果可以看出，當12V直流電源輸入時，考慮到有管壓降和溫度等方面的誤差，電感和電容也非理想元器件，所得的實驗結果基本上達到要求。s,其頻率就為5KHZ，剛好與理論計算時所選擇的開關頻率相同，即可驗證了所得波形的正確。總的來說，本次仿真實驗基本上都達到了實驗的要求。從電路設計的過程中可以看出，開關電源的控制模塊的選取對整個系統(tǒng)有著十分重要的影響。通過這次畢業(yè)設計讓我對電力電子技術這門課有了更為深入的了解，還熟練掌握了運用multisim軟件對一些基本的電路進行仿真實驗，很好的將理論與實踐結合了起來。本次設計的升壓式開關電源系統(tǒng)基本上已經(jīng)達到了設計的要求，但還存在一些不足之處，如輸出結果可能和理論值有所偏差，但不影響輸出電路的總體特性。因此，我們將來應該進一步對開關電源進行研究開發(fā)。在我畢業(yè)論文寫作期間，各位老師給我提供了種種專業(yè)知識上的指導和日常生活上的關懷，沒有您們這樣的幫助和關懷，我不會這么順利的完成畢業(yè)設計，借此機會，向您們表示由衷的感激。在畢業(yè)設計的短短3個月里，你們給我提出很多寶貴的意見，給了我不少幫助還有工作上的支持，在此也真誠的謝謝你們。最后我要深深地感謝我的家人，正是他們含辛茹苦地把我養(yǎng)育成人，在生活和學校上給予我無盡的愛、理解和支持，才使我時刻充滿信息和勇氣，克服成長路上的種種困難，順利的完成大學學習