開關電源中PWM芯片待機功能的研究
英飛凌汽車電子生態(tài)圈
假如，由于負載減小使得主電流峰值降低，且Vcomp降低到一個固定極限（VT1）時，振蕩器頻率將被設置到一個較低的數(shù)值上（fsb）。假如，主電流峰值增加且Vcomp超過VT2時，振蕩器頻率將重置在正常值上（fosc）。頻率的變化引起Vcomp的變化，并且由于能量平衡原因而方向相反，因而，提供一個恰當?shù)臏蟊憧梢苑乐拐袷幤黝l率在fsb與fosc之間變動。 本文引用地址：http://www.ex-cimer.com/article/180733.htm
3 反激式開關電源待機功能的實現(xiàn)
根據(jù)上述L5991芯片的待機原理，我們可以試想，在UC3842構成的反激式開關電源的基礎上加入待機功能。通過對與負載相聯(lián)系的反饋電壓進行檢測，利用芯片內部的誤差放大器的輸出值，對頻率進行改變。
UC3842芯片的管腳1為誤差放大器輸出，圖2為芯片待機功能的基本電路。
圖2 芯片待機功能的基本電路
該電路的主要原理是：檢測反饋電壓經(jīng)誤差放大器后的輸出值，通過一個遲滯比較器（施密特觸發(fā)器），驅動開關管的開通或者關斷，來實現(xiàn)RT的改變，從而改變電源的振蕩頻率。
我們可以看到，電源處于何種工作狀態(tài)（正常工作或是待機），取決于遲滯比較器的閾值的設定，而該閾值取決于電源待機和正常工作時的誤差放大器的輸出值。
在實際設計的電路中，電源電路空載時，輸出約為1.6V，而非輕載時為1.8V以上，因而，我們根據(jù)這個值來設定遲滯比較器的閾值。遲滯比較器由555芯片加上外圍的電阻構成，該比較器的電路圖如圖3所示。
圖3 遲滯比較器電路
圖3中，555芯片的基準電源VDD為＋5V，由UC3842的腳8輸出基準電壓給定。遲滯比較器的上下閾值計算如下：
VTH=VDD （3）
VTL= （4）
根據(jù)以上確定的閾值，確定各個電阻的阻值。
電源電路負載變化時，根據(jù)遲滯比較器的閾值，電源工作在相應的頻率。
4 試驗結果
根據(jù)以上原理搭構了由UC3842芯片控制的單端反激式開關電源電路[1][2][3]，并加入了待機電路，其中取CT=4700μF，RA=RB=20kΩ，驗證了以上原理。
圖4為空載切換成帶5W負載時的頻率變化，頻率由20kHz變成40kHz，而當切換回空載時，頻率則由40kHz變回了20kHz，如圖5所示。
圖4 空載切換成帶負載時頻率變換
圖5 負載切換成空載時的頻率變換
評論