UC3842是Unitrode公司开发的新型控制器件，是国内广泛使用的电流控制脉宽调制器。所谓的电流模式脉宽调制器根据反馈电流来调节脉宽。在脉宽比较器的输入端，流过输出电感线圈的电流信号直接与误差放大器的输出信号进行比较，从而调节占空比，使输出电感峰值电流随误差电压变化。由于采用了电压环和电流环的双环系统，提高了开关电源的电压调整率、负载调整率和瞬态响应特性，是一种理想的新型控制器。电路设计及原理1.1 uc3842工作原理uc3842中文资料下载UC3842是一款单电源、电流正向补偿、单通道调制输出的集成芯片，其内部组成框图如图l所示，1引脚外接一个阻容元件，补偿误差放大器的频率特性。引脚2是反馈电压输入端，采样电压加到误差放大器的反相输入端，然后与同相输入端的基准电压进行比较，产生误差电压。引脚3为电流检测输入，与电阻配合构成过流保护电路。4脚外接外部定时电阻和锯齿波振荡器的定时电容决定振荡频率，参考电压VREF为0.5V，输出电压将决定变压器的变压比。从图1可以看出，主要包括高频振荡、误差比较、欠压锁定、电流采样比较、脉宽调制锁存等功能电路。UC3842主要用于高频中小容量开关电源。在驱动具有隔离输出的单端开关时，传统的离线反激变换器电路通常将误差比较器的反向输入通过反馈绕组经过电阻分压得到的信号与内部的2.5V基准进行比较。误差比较器的输出与反向输入连接构成PI补偿网络，误差比较器的输出与当前采样电压进行比较，从而控制PWM序列的占空比，达到电路稳定的目的。1.2系统原理本文以UC3842为核心控制元件，设计了一款交流220V输入，DC 24V输出的单端反激式开关电源。开关电源的控制电路是电压电流双闭环控制系统。转换器的幅频特性由两个极点变为一个极点，提高了增益带宽积，稳定性大，具有良好的频率响应特性。主要功能模块包括:启动电路、过流、过压欠压保护电路、反馈电路和整流电路。下面分析每个模块的原理和功能。电路原理图如图2所示。1.2.1的起动电路如图2所示，交流电源经C16、L1、C15、C14、C13低通滤波，其中C16、C65438+。C14、C13、L1组成抗* *模干扰电路，用于抑制* *态噪声干扰。它们的组合应用对电磁干扰有很强的衰减旁路作用。滤波后的交流电压经D1 ~ D4桥式整流器和电解电容C1和C2滤波，成为3lOV的脉动d C电压。这个电压降低R1，然后充到C8。当C8的电压达到UC3842的启动电压阈值时，UC3842开始工作，并提供驱动脉冲，由6脚输出，推动开关管工作。随着UC3842的启动，R1的工作基本结束，剩下的任务就交给了反馈绕组，它产生电压给UC3842供电。由于输入电压超过了UC3842的工作电压，为了避免发生意外，使用D10稳压器限制UC3842的输入电压，否则会损坏。1.2.2短路过流、过压、欠压保护电路由于输入电压的不稳定或其他一些外界因素，有时会出现短路、过压、欠压等不利于电路工作的现象。因此，电路必须具有一定的保护功能。如图2所示，如果输出端由于某种原因短路，出现过流，开关管的漏电流会大大增加，R9两端的电压会增加，UC3842的3脚电压也会增加。当此引脚的电压超过正常值0.3V并达到1V(即电流超过1.5A)时，UC3842的PWM比较器输出高电平，从而复位PWM锁存器并关闭输出。此时UC3842的6脚没有输出，MOS管S1截止，保护电路。如果电源电压过压(265V以上)，UC3842无法调节占空比，变压器初级绕组电压大幅上升，UC3842的7脚电源电压也急剧上升，2脚电压也上升，从而关断输出。如果电网电压低于85V，UC3842的1引脚的电压也会下降。当电压降至lV(正常值为3.4V)以下时，PWM比较器输出高电平，从而复位PWM锁存器并关闭输出。如果输出端意外短路，输出电流会成倍增加，使自动恢复开关射频内部热量激增，它会立即断开电路，起到过压保护作用。一旦故障排除，自动恢复开关RF在5秒内迅速恢复阻抗。因此，本电路具有短路、过流、过压、欠压三重保护。1.2.3反馈电路反馈电路采用精密稳压电源TL431和线性光耦PC817。误差电压放大器由TL43l可调精密稳压器组成，再由线性光耦对输出进行精确调节。如图2所示，R4和R5是精密稳压器的外部控制电阻，决定输出电压，与TL431一起构成外部误差放大器。当输出电压上升时，采样电压VR7也上升，设定电压大于参考电压(TL431的参考电压为2.5V)，使得TL431中误差放大器的输出电压上升，导致片内驱动晶体管的输出电压下降，输出电压Vo下降，最终Vo趋于稳定。反之，当输出电压低于设定电压时，误差放大器的输出电压降低，片内驱动晶体管的输出电压升高，最终改变UC3842的1引脚的补偿输入电流，促使片内PWM比较器调整改变占空比，达到稳压的目的。R7和R8的阻值计算如下:先固定R7的阻值，再计算R8的阻值，即1.2.4输出整流滤波电路直接影响电压纹波和输出电压的性能。开关电源输出对纹波幅度的影响主要包括以下几个方面。(1)输入电源噪声是指输入电源中包含的交流分量。解决方案是在电源输入端增加一个电容C5，以滤除这种噪声干扰。(2)高频信号噪声。在开关电源中，DC输入在高频下被斩波，然后通过高频变压器传输。在这个过程中，不可避免地会混入高频噪声干扰。还有功率管器件在开关过程中产生的高频噪声。这种高频噪声的解决方案是在输出端使用π型滤波。滤波电感为150μH，可以滤除高频噪声。(3)快速恢复二极管D6和D7用于整流。基于低电压、低功耗、大电流的特点，有利于提高电源效率，其反向恢复时间短，有利于降低高频噪声。
分流整流二极管降低峰值电压。在大功率整流电路中，次级整流桥电路具有较大的杂散电感。当输出整流管换向时，由于电路中的寄生振荡，整流管将承受较大的峰值电压。峰值电压的存在提高了整流二极管的耐压要求，也会带来额外的电路损耗。整流桥的寄生振荡产生于变压器的漏电感(或附加谐振电感)与变压器的绕组电容和整流管的结电容之间。当次级电压为零时，全桥整流器中的所有四个二极管都导通，输出滤波器电感电流处于自然续流状态。但是，当次级电压变为高电压Vin/K(K为变压比)时，整流桥中的两个二极管将被关断，这两个二极管将继续导通。此时，变压器的漏电感(或附加谐振电感)开始与关断的整流二极管的电容谐振。即使使用快速恢复二极管，二极管仍将承受至少两倍的峰值电压。因此，必须采用有效的缓冲电路。很多文献对此进行了研究，归纳起来有五种方式:RC缓冲电路、RCD缓冲电路、有源箝位缓冲电路、三次绕组加二极管箝位缓冲电路、原边加二极管箝位缓冲电路。这里提出另一种降低二极管峰值电压的有效方法:整流二极管并联，其具体电路图如图3所示。该方法已在大功率全桥移相DC/DC功率变换器项目中得到应用。实验波形验证了这种方法，实验结果如图4所示，其中图4(a)是整流桥电压波形。可以看出，由于变压器的漏电感、二极管的结电容和变压器的绕组电容之间的高频振荡，二极管具有高峰值电压。图4(b)是采用并联整流二极管后整流桥的电压波形，明显的峰值电压降低了很多，验证了这种方法的有效性。实验结果与分析对设计的电路进行了测试，实验波形如图5所示。在图5(a)中，上面的波形是UC3842的4脚的三角波振荡波形，下面的波形是UC3842的6脚驱动开关管的PWM波；图5(b)中的上部波形是满载时输出电压的DC分量，下部波形是交流纹波Vripp。
UC3842是一款单端输出的高性能固定频率电流模式控制器，可以直接驱动晶体管和MOSFET。具有引脚少、外围电路简单、安装调试简单、性能优异、价格低廉等优点，在100W W以下的开关电源中具有良好的应用前景详情:/Dian gong/article/2009-8-12/11597-1 . htm