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[導(dǎo)讀]摘要:電流型控制芯片是目前較流行的開關(guān)電源控制芯片。本文詳細(xì)介紹了一種實用電路。關(guān)鍵詞:電流型控制芯片1引言眾所周知,電流型控制芯片除保留了電壓型芯片的輸出電壓反饋部分外,又增加了一個反饋環(huán)節(jié):把電流信

摘要:電流型控制芯片是目前較流行的開關(guān)電源控制芯片。本文詳細(xì)介紹了一種實用電路。

關(guān)鍵詞:電流型控制芯片

1引言

眾所周知,電流型控制芯片除保留了電壓型芯片的輸出電壓反饋部分外,又增加了一個反饋環(huán)節(jié):把電流信號VS與誤差放大器的輸出VE進(jìn)行比較,然后去控制鎖存器。如圖1所示。

其工作原理是:恒頻時鐘脈沖置位鎖存器輸出脈沖驅(qū)動功率管導(dǎo)通,電源回路中的電流脈沖幅度逐步增大;當(dāng)電流信號幅度達(dá)到VE電平時,脈沖比較器的狀態(tài)翻轉(zhuǎn),鎖存器復(fù)位,驅(qū)動撤除,功率管截止。線路就是這樣逐個地檢測和調(diào)節(jié)電流脈沖,達(dá)到控制輸出的目的。

2UC3842簡介

通過一種高效單端反激DC/DC變換器予以說明。該電路采用UC3842,它是一種高性能的固定頻率電流型控制芯片,能很好地應(yīng)用在隔離式單端開關(guān)電源的設(shè)計以及DC/DC變換器設(shè)計之中,它最大的優(yōu)點是外接元件少,外電路裝配簡單,成本低廉。

 

圖1電流型控制芯片原理

 

圖2UC3842功能框圖

它的功能框圖如圖2所示,主要管腳功能如下:

1腳:誤差放大器輸出,可接RC補(bǔ)償網(wǎng)絡(luò)到誤

差放大器的反相輸入端,來決定放大器的閉環(huán)增益和頻率響應(yīng),使芯片工作穩(wěn)定。

2腳:誤差放大器反相輸入端,接收外控制信號。

3腳:電流信號采集端,用以采集初級線圈的電

流信號,通過采樣電阻產(chǎn)生的電壓與誤差放大器輸出的誤差電壓比較后,產(chǎn)生調(diào)制脈沖寬度的脈沖信號,來控制初級峰值電流,故稱此類芯片為電流型脈沖寬度調(diào)制器。

4腳:外接定時電阻RT和定時電容CT決定振蕩

器工作頻率,f=1.8/RT.CT

5腳:GND接地腳。

6腳:輸出驅(qū)動腳,采用圖騰柱輸出電路,輸出電流可 [!--empirenews.page--]

達(dá)1A,可直接對雙極晶體管和MOSFET管進(jìn)行驅(qū)動。

7腳:電源輸入端,極限輸入電壓為30V,其開啟閥值設(shè)在16V,關(guān)閉閾值設(shè)在10V,兩值相差6V,故可以有效地防止電路在閾值電壓附近工作時的振蕩。

8腳:+5V基準(zhǔn)電壓源輸出腳,最大可提供50mA電流。

UC3842具有良好的線性調(diào)整率,能達(dá)到0?01%/V,因為輸入電壓Vi的變化立即反應(yīng)為電感電流的變化,它不經(jīng)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(diào)整率更好;可明顯地改善負(fù)載調(diào)整率,因為誤差放大器可專門用于控制由于負(fù)載變化造成的輸出電壓變化,特別使輕負(fù)載時電壓升高的幅度大大減小。誤差放大器的外電路補(bǔ)償網(wǎng)絡(luò)得到簡化,穩(wěn)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Rs上感應(yīng)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(dá)到1V,PWM就立即關(guān)斷,而且這種峰值電感電流檢測技術(shù)可以靈敏地限制輸出的最大電流。

3電路設(shè)計

電路圖如圖3所示。電路工作于反激方式,用一0?2歐姆的電阻R10,進(jìn)行電流信號的采樣,經(jīng)C9濾波輸入到電流信號采集端3腳;并用一光耦進(jìn)行反饋隔離,反饋繞組提供了反饋電壓,合理的匝比,使反饋繞組提供的電壓保持在18V左右,不隨輸入電壓或負(fù)載的輕重而變化,而剛好大于芯片7腳(電源腳)的閾值電壓16V;R1為起動電阻,C7為起動電容;可以看出,+12V輸出未用穩(wěn)壓器,而用一電阻R21接到TL431的基準(zhǔn)端,用于+12V的穩(wěn)壓,這樣必會對+5V的精度有一定的影響。但經(jīng)測試,+5V的變化范圍是4.95V~5.08V,+12V的變化范圍是11.6V~12.6V,滿足用戶要求;其中+12V輸出繞組也可堆疊繞制于+5V繞組之上,更有利于+12V輸出電壓的穩(wěn)定,但+5V繞組線需加粗;過壓保護(hù)是由V9、R15、R16、C21、V10實現(xiàn),其實是由晶閘管導(dǎo)通,引起的短路保護(hù)而實現(xiàn),但工作起來可靠有效。

4結(jié)語

實際制作時應(yīng)注意:

(1)為提高效率,采用臥式磁芯EC28,其窗口較大,初級、+5V輸出繞組可用Φ0.67線,兩根并繞;+12V輸出繞組可用一根Φ0?67線繞制;反饋繞組、-12V輸出繞組可用一根Φ0?4線繞制。電流信號的采集也可用電流互感器,只是稍復(fù)雜些。

(2)輸入電壓范圍為18V~35V;V1的作用是當(dāng)輸入電壓正負(fù)接反時,可恢復(fù)保險FU動作,而不使電源燒毀。

 

圖3電路圖

 

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