UC3842開(kāi)關(guān)電源電路解析

UC3842簡(jiǎn)介

UC3842是美國(guó)Unitrode公司（現(xiàn)已被TI公司收購(gòu)）生產(chǎn)的高性能單端輸出式電流控制型脈寬調(diào)制器芯片。盡管一般只有物理或科技領(lǐng)域相關(guān)人員了解它，但它在日常生活中廣泛存在，常用于計(jì)算機(jī)、顯示器等系統(tǒng)電路的開(kāi)關(guān)電源驅(qū)動(dòng)。

UC3842開(kāi)關(guān)電源電路構(gòu)成及工作原理

由UC3842構(gòu)成的開(kāi)關(guān)電源電路中，T為高頻變壓器。開(kāi)機(jī)時(shí)，220V交流電先經(jīng)PNF濾除射頻干擾，再整流濾波得到約+300V直流電壓，經(jīng)R2降壓后向UC3842提供+16V啟動(dòng)電壓，R1為限流電阻，C1是濾波電容。正常工作后，自饋線圈N2上的高頻電壓經(jīng)VD1、C1整流濾波，作為UC3842的正常工作電壓。

電路中，R5、C4用于改善內(nèi)部誤差放大器的頻率響應(yīng)，R1是斜坡補(bǔ)償電阻。開(kāi)關(guān)頻率由相關(guān)參數(shù)決定。C5為消噪電容，R10是過(guò)流檢測(cè)電阻，R7是VMOS開(kāi)關(guān)功率管的柵極限流電阻。由C8、VD1、R11、VD2、C9構(gòu)成兩級(jí)吸收回路，吸收尖峰電壓，VD1和VD3選用恢復(fù)二極管FR305。VD4為輸出級(jí)整流管，采用肖特基二極管以滿(mǎn)足高頻、大電流整流需求。

當(dāng)NMOS管導(dǎo)通，初級(jí)線圈N1電流線性增大，磁場(chǎng)增強(qiáng)，次級(jí)線圈中VD4截止，由電容C10向負(fù)載供電，脈沖變壓器原邊回路中VD2也截止，N1存儲(chǔ)能量；當(dāng)NMOS管截止，初級(jí)線圈電流減小，磁場(chǎng)減弱，次級(jí)線圈回路中VD4導(dǎo)通，能量通過(guò)VD4及C10向負(fù)載釋放輸出直流電壓，部分能量由VD2向電阻R12和電容C9釋放。

穩(wěn)壓電路方式

• 采用NMOS管源極串接電阻R9，將電流信號(hào)變?yōu)殡妷盒盘?hào)送入U(xiǎn)C3842作為比較電壓，控制激勵(lì)脈沖占空比以穩(wěn)壓。
• 變壓器T中的線圈N2間接采樣起電壓反饋?zhàn)饔茫琋2采樣后經(jīng)VD1和C3整流，在C3上取樣，該電壓一方面經(jīng)R3和R4分壓送到UC3842的2管腳加到誤差放大器A3的反相輸入端，另一方面直接送到UC3842的7管腳作為芯片供電電壓。啟動(dòng)時(shí)由輸入電壓經(jīng)整流濾波降壓供電，工作后由反饋電壓供電，使UC3842電源電壓反映輸出電壓變化起到反饋?zhàn)饔茫€(wěn)定輸出電壓。
• 在UC3842中，鋸齒波發(fā)生器輸出鋸齒波的斜率與輸入電壓有關(guān)，輸入電壓升高時(shí)鋸齒波斜率增大，使輸出激勵(lì)脈沖占空比減小，維持輸出電壓穩(wěn)定，反之亦然，相當(dāng)于反饋控制。

綜上所述，UC3842開(kāi)關(guān)電源電路通過(guò)合理的元件配置和穩(wěn)壓方式，能有效實(shí)現(xiàn)開(kāi)關(guān)電源的功能并保證輸出直流電壓的穩(wěn)定。