采用UC3842的電流控制型開關(guān)電源

電壓控制型開關(guān)電源會對開關(guān)電流失控，不便于過流保護(hù)，并且響應(yīng)慢、穩(wěn)定性差。與之相比，電流控制型開關(guān)電源是一個電壓、電流雙閉環(huán)控制系統(tǒng)，能克服電流失控的缺點(diǎn)，并且性能可靠、電路簡單。據(jù)此，我們用UC3842芯片設(shè)計(jì)了一個電流控制型開關(guān)電源。為了提高輸出電壓的精度，系統(tǒng)沒有采用離線式結(jié)構(gòu)，而采用直接反饋式結(jié)構(gòu)。本系統(tǒng)在設(shè)計(jì)上充分考慮了電磁兼容性和安全性，可廣泛應(yīng)用于工業(yè)、家電、視聽和照明設(shè)備。

電流控制型開關(guān)電源的原理框圖

電流型控制是針對電壓型控制的缺點(diǎn)而發(fā)展起來的，在保留了電壓控制型的輸出電壓反饋控制部分外，又增加了一個電流反饋環(huán)節(jié)，其原理框如圖1所示。

圖1 電流控制型開關(guān)電源的原理框圖

電流控制型開關(guān)電源是一個電壓、電流雙閉環(huán)控制系統(tǒng)，內(nèi)環(huán)為電流控制環(huán)，外環(huán)為電壓控制環(huán)。當(dāng)U O變化導(dǎo)致UF變化，或I變化導(dǎo)致US變化時，都會使PWM電路的輸出脈沖占空比發(fā)生變化，從而改變UO，達(dá)到輸出電壓穩(wěn)定的目的。

電流型控制芯片UC3842
UC3842是一塊功能齊全、較為典型的單端電流型PWM控制集成電路，內(nèi)包含誤差放大器、電流檢測比較器、PWM鎖存器、振蕩器、內(nèi)部基準(zhǔn)電源和欠壓鎖定等單元。它提供8端口雙列直插塑料封裝和14端口塑料表面貼裝封裝，內(nèi)部結(jié)構(gòu)如圖2所示。

電流控制型開關(guān)電源是一個電壓、電流雙閉環(huán)控制系統(tǒng)，內(nèi)環(huán)為電流控制環(huán)，外環(huán)為電壓控制環(huán)。當(dāng)U O變化導(dǎo)致UF變化，或I變化導(dǎo)致US變化時，都會使PWM電路的輸出脈沖占空比發(fā)生變化，從而改變UO，達(dá)到輸出電壓穩(wěn)定的目的。

電流型控制芯片UC3842
UC3842是一塊功能齊全、較為典型的單端電流型PWM控制集成電路，內(nèi)包含誤差放大器、電流檢測比較器、PWM鎖存器、振蕩器、內(nèi)部基準(zhǔn)電源和欠壓鎖定等單元。它提供8端口雙列直插塑料封裝和14端口塑料表面貼裝封裝，內(nèi)部結(jié)構(gòu)如圖2所示。

圖2 UC3842內(nèi)部電路

8端口雙列直插塑料封裝的UC3842各管端口功能簡介。
①端口COMP是內(nèi)部誤差放大器的輸出端。
②端口VFB是反饋電壓輸入端，與內(nèi)部誤差放大器同相輸入端的+2.5V基準(zhǔn)電壓進(jìn)行比較，產(chǎn)生誤差電壓，控制脈沖的寬度。
③端口ISENSE是電流傳感端。在應(yīng)用電路中，在MOSFET的源極串接一個小阻值的取樣電阻，將脈沖變壓器的電流轉(zhuǎn)換成電壓并送入③端口，控制脈沖的寬度。
④端口RT/CT是定時端。鋸齒波振蕩器的振蕩頻率f=1.8/（RT·CT），電流模式工作頻率可達(dá)500kHz。
⑤端口GND是接地。
⑥端口OUTPUT是輸出端，此端口為圖騰柱式輸出，驅(qū)動電流的峰值高達(dá)l.0A。
⑦端口VCC是電源。當(dāng)供電電壓低于16V時，UC3824不工作，此時耗電在1mA以下。芯片工作后，輸入電壓可在10～30V之間波動，工作電流約為15mA。
⑧端口VREF是基準(zhǔn)電壓輸出，可輸出精確的+5V基準(zhǔn)電壓，電流可達(dá)50mA。
　　
UC3842構(gòu)成電流控制型開關(guān)電源
1 電路組成
UC3842構(gòu)成的電流控制型開關(guān)電源電路如圖3所示。

圖3 UC3842構(gòu)成電流控制型開關(guān)電源