PWM開關(guān)電源集成控制IC-UC3842工作原理
下圖為UC3842 內(nèi)部框圖和引腳圖,UC3842 采用固定工作頻率脈沖寬度可控調(diào)制方式,共有8 個(gè)引腳,各腳功能如下:①腳是誤差放大器的輸出端,外接阻容元件用于改善誤差放大器的增益和頻率特性;②腳是反饋電壓輸入端,此腳電壓與誤差放大器同相端的2.5V 基準(zhǔn)電壓進(jìn)行比較,產(chǎn)生誤差電壓,從而控制脈沖寬度;③腳為電流檢測(cè)輸入端, 當(dāng)檢測(cè)電壓超過(guò)1V時(shí)縮小脈沖寬度使電源處于間歇工作狀態(tài);④腳為定時(shí)端,內(nèi)部振蕩器的工作頻率由外接的阻容時(shí)間常數(shù)決定,f=1.8/(RT×CT);⑤腳為公共地端;⑥腳為推挽輸出端,內(nèi)部為圖騰柱式,上升、下降時(shí)間僅為50ns 驅(qū)動(dòng)能力為±1A ;⑦腳是直流電源供電端,具有欠、過(guò)壓鎖定功能,芯片功耗為15mW;⑧腳為5V 基準(zhǔn)電壓輸出端,有50mA 的負(fù)載能力。
UC3842 內(nèi)部原理框圖
UC3842是一種性能優(yōu)異、應(yīng)用廣泛、結(jié)構(gòu)較簡(jiǎn)單的PWM開關(guān)電源集成控制器,由于它只有一個(gè)輸出端,所以主要用于音端控制的開關(guān)電源。
UC3842 7腳為電壓輸入端,其啟動(dòng)電壓范圍為16-34V。在電源啟動(dòng)時(shí),VCC﹤16V,輸入電壓施密物比較器輸出為0,此時(shí)無(wú)基準(zhǔn)電壓產(chǎn)生,電路不工作;當(dāng) Vcc﹥16V時(shí)輸入電壓施密特比較器送出高電平到5V蕨穩(wěn)壓器,產(chǎn)生5V基準(zhǔn)電壓,此電壓一方面供銷內(nèi)部電路工作,另一方面通過(guò)⑧腳向外部提供參考電壓。一旦施密特比較器翻轉(zhuǎn)為高電平(芯片開始工作以后),Vcc可以在10V-34V范圍內(nèi)變化而不影響電路的工作狀態(tài)。當(dāng)Vcc低于10V時(shí),施密特比較器又翻轉(zhuǎn)為低電平,電路停止工作。
當(dāng)基準(zhǔn)穩(wěn)壓源有5V基準(zhǔn)電壓輸出時(shí),基準(zhǔn)電壓檢測(cè)邏輯比較器即達(dá)出高電平信號(hào)到輸出電路。同時(shí),振蕩器將根據(jù)④腳外接Rt、Ct參數(shù)產(chǎn)生 f=/Rt.Ct的振蕩信號(hào),此信號(hào)一路直接加到圖騰柱電路的輸入端,另一路加到PWM脈寬市制RS觸發(fā)器的置位端,RS型PWN脈寬調(diào)制器的R端接電流檢測(cè)比較器輸出端。R端為占空調(diào)節(jié)控制端,當(dāng)R電壓上升時(shí),Q端脈沖加寬,同時(shí)⑥腳送出脈寬也加寬(占空比增多);當(dāng)R端電壓下降時(shí),Q端脈沖變窄,同時(shí) ⑥腳送出脈寬也變變窄(占空比減小)。UC3842各點(diǎn)時(shí)序如圖所示,只有當(dāng)E點(diǎn)為高電平時(shí)才有信號(hào)輸出 ,并且a、b點(diǎn)全為高電平時(shí),d點(diǎn)才送出高電平,c點(diǎn)送出低電平,否則d點(diǎn)送出低電平,c點(diǎn)送出高電平。②腳一般接輸出電壓取樣信號(hào),也稱反饋信號(hào)。當(dāng)② 腳電壓上升時(shí),①腳電壓將下降,R端電壓亦隨之下降,于是⑥腳脈沖變窄;反之,⑥腳脈沖變寬。③腳為電流傳感端,通常在功率管的源極或發(fā)射極串入一小阻值取樣電阻,將流過(guò)開關(guān)管的電流轉(zhuǎn)為電壓,并將此電壓引入境腳。當(dāng)負(fù)載短路或其它原因引起功率管電流增加,并使取樣電阻上的電壓超過(guò)1V時(shí),⑥腳就停止脈沖輸出,這樣就可以有效的保護(hù)功率管不受損壞。