首页 理论教育UC3843电路的工作原理

UC3843电路的工作原理

【摘要】:图5-1 高效率、低成本UC3843直流电源原理图电路输入电压范围为DC 9~18V,输出电压和电流为12V、2A。当输出电压上升到VS1的稳压值时,VS1导通,VT4的基极电压上升并使它深度导通,这时VT5的基极电压下降,使VT5截止,IC1的1脚电压上升,当1脚电压高于1.5V时,UC3843的输出脉冲关闭,起到输出过电压保护的目的。相反,当输入电压低于7.7V时,使输入到IC1的7脚电压因过低,而使振荡无法起振,电路不工作,处于“休眠”状态。

路由输入EMI滤波及防反接电源电路、辅助供电电路、DC/DC转换电路、输出整流滤波电路、反馈取样及输出保护电路组成,如图5-1所示。

978-7-111-49915-2-Chapter05-1.jpg

图5-1 高效率、低成本UC3843直流电源原理图

电路输入电压范围为DC 9~18V,输出电压和电流为12V、2A。

1.输入EMI滤波及防反接电源电路

C1L1C2组成EMI滤波,以阻止外部空间的辐射干扰和机内所产生的高频信号通过输入导线向外传输的传递干扰,为电源的下级提供较为纯净的直流电流和控制信号。VD1是防止外接电源极性接反的一种保护二极管。

2.辅助电源供电电路

R1C3C4、VD5L2LF是IC1的供电电路。Vi通电后,供电电压先经L1C1C2组成的π形EMI滤波电路滤波后,再经电阻R1限流向C4充电,当C4的充电电压达到9V时,IC1便启动工作开始,IC1振荡器起振,使变压器LF绕组产生感应交流电压,电压经VD5整流、L2C4滤波,向IC1的7脚提供工作电压,工作电压的高低由变压器LF电感量和IC1的性能决定的。

3.DC/DC转换电路

DC/DC转换电路由TR1、VT1、IC1、TR2组成。为了提高转换效率,在低电压输入时,把调制占空比设计大一些,电路控制器在大占空比、电流型工作方式下,容易产生振荡,触发脉冲加宽,不容易使调制信号脉冲丢失。VT3R5C10是电流型斜坡补偿电路,以补偿在低电压输入时电流波的斜率,使触发脉冲有足够的驱动力应力。VT2、VD3R6是快速开关元器件。当开关管VT1截止时,将VT1的D-S结的所存储的电荷通过VT2的发射极—集电极线路旁路到地。实践证明,加入快速开关电路后,使转换的效率大为提高,降低了电流在检测电阻R8R9上的损耗。检测电流由电流互感器TR2完成的,电流互感器要保护极性的正确性,否则将失去作用。R8R9R10的阻值是起过电流保护作用。使用TR2的原因是IC1的3脚的接收电流远低于开关管VT1的源极电流。

4.输出整流滤波电路

VD7L3C15、C16等组成输出整流滤波电路,VD7为续流二极管,为变压器二次绕组反向电流提供通路。VD6是反向恢复时间极短的肖特基二极管。R15C14C13R16整流二极管与续流二极管的高频振荡衰减网络,使输出的电流纹波降低。L3C15C16是滤波电路,L3有比较高的电感量,是为了保证输出电流工作在连续性状态下避免产生抖动。R17R18构成输出电压分压采样电阻,R18的大小决定采样信号的高低。采样信号经电阻R20限流直接送到IC1的2脚。如果电路由于输入电压的变化,使输出电压发生变化,则在R18上的采样电压也随着改变,反馈到IC1的电压同步改变。IC1调整占空比,使6脚输出的脉宽也改变,保持输出电压稳定不变。

5.输出过电压保护电路

VS1、VT4、VT5R12R14、C12组成输出过电压保护电路。当输出电压上升到VS1的稳压值时,VS1导通,VT4的基极电压上升并使它深度导通,这时VT5的基极电压下降,使VT5截止,IC1的1脚电压上升,当1脚电压高于1.5V时,UC3843的输出脉冲关闭,起到输出过电压保护的目的。相反,当输入电压低于7.7V时,使输入到IC1的7脚电压因过低,而使振荡无法起振,电路不工作,处于“休眠”状态。若电路设计为隔离式,去掉分压电阻R17R18,加进光耦合器和精密稳压源等元件,则可使电源的稳定性得到提高。