由UC3842組成的彩顯開關電源電路原理分析

UC3842是一種新型PWM脈寬UC3842調製集成電路

，內含脈衝信號發生器
、穩壓電路
、脈寬調整電路
、電壓和電流檢測電路等；是一種單端隔離電流型脈衝寬度調製集成電路。由UC3842組成的開關電源典型應用電路如圖1所suo示shi
，該gai電dian路lu主zhu要yao由you消xiao磁ci電dian路lu，輸shu入ru電dian網wang抗kang幹gan擾rao電dian路lu，交jiao流liu變bian直zhi流liu電dian路lu，電dian壓ya變bian換huan電dian路lu，穩wen壓ya控kong製zhi電dian路lu，開kai關guan電dian源yuan頻pin率lv鎖suo定ding電dian路lu等deng部bu分fen組zu成cheng。

(1)啟動振蕩電路
在圖1中

，接通電源開關SW901後，220V交流電壓經保險管F901，共軛濾波器L901和L902L輸入，由VD901~VD904橋式整流，C908濾波獲得300V左右的直流電壓。這個電壓一路經開關變壓器T901的初級⑤~⑦腳間繞組經R913電阻加至開關管VT901的漏極
；另一路經R907、R909、R908、ZD901、VT902等構成的有源限壓電路，使VT902管發射極獲得約45V直流電壓，再經R911電阻對C913充電
，當C913兩端電壓達到16V時
，N901(UC3842)內的基準電壓發生器啟動，產生5V基準電壓，並從第⑧腳輸出，經R926送入第④腳內的振蕩器，啟動振蕩器工作。

(2)穩壓過程
當電網電壓升高或負載變小導致開關電源輸出電壓升高時
，經VD909整流、C914濾波產生15V電壓同時升高
，致使經R915、RP901、R916、R917等形成的取樣電壓(即N901②腳上的電壓)超過2.5V
，該電壓與內部放大器同相輸入端2.5V基準電壓比較後，得到的誤差控製電壓，經放大後控製振蕩器輸出脈衝的占空比
，使其變小，開關管VT901導通時間相對縮小
，從而使輸出電壓降低；反之，當電網電壓變低或負載變小導致開關電源輸出電壓變低時
，VT901的導通時間變長
，從而使輸出電壓升高。

(3)保護電路
反峰壓吸收電路 。R912
、VD907


、C912構成了保護開關管VT901的反峰壓吸收電路，用來吸收VT901在由飽和進入截止產生的反峰電壓。

過流保護

N901的③腳為過流保護控製端
，電阻R924為過流取樣電阻

，當負載過重時，開關管VT901的源極電流變大，電阻R924上的電壓將正比增大，這樣通過隔離電阻R925將使N901的③腳電位升高，當該腳電位升到1V左右時，N901內部的鎖定電路動作，使觸發器翻轉，關斷第⑥腳驅動脈衝，VT901始終處於截止狀態
，從而起到了防止故障擴大的作用。

欠壓保護

當N901⑦腳上的啟動電壓小於16V時，電路將不能啟動，從而禁止顯示器在過低的電網電壓下工作。電路完成啟動進入正常工作狀態下
，如因負載過重或VD908、C913、R914等元件組成的整流濾波電路異常而使N901⑦腳電壓小於13V時，第⑦腳內部的鎖定電路動作，判斷驅動脈衝，實現欠壓保護。

過壓保護

該電路也設置在N901的⑦腳內
，正常工作時該腳的電壓穩定在14V左右。當市電AC電壓大幅升高時，整流濾波後電壓也將上升，這一電壓通過L901進行耦合，在②~③繞組上感應的電勢經VD908、C913整流濾波後的電壓也隨之上升，並加至⑦腳內的過壓保護電路。當該電壓達到過壓保護電路20V的啟控電壓時，過壓保護電路將會動作
，控製其內部的振蕩器停振

，⑥腳便無脈衝信號輸出
，使VT901截止，從而達到了過壓保護的目的。

電路優化改進

通過對由UC3842組成的彩顯開關電源電路原理分析，發現UC3842的過流保護功能是通過腳③實現的。當腳③上檢測的電壓高於1V時
，就會使UC3842內部的比較器翻轉，將PWM鎖(suo)存(cun)器(qi)置(zhi)零(ling)
，使(shi)脈(mai)衝(chong)調(tiao)製(zhi)器(qi)處(chu)於(yu)關(guan)閉(bi)狀(zhuang)態(tai)，從(cong)而(er)實(shi)現(xian)了(le)電(dian)路(lu)的(de)過(guo)流(liu)保(bao)護(hu)。由(you)於(yu)檢(jian)測(ce)電(dian)阻(zu)能(neng)感(gan)應(ying)出(chu)峰(feng)值(zhi)電(dian)感(gan)電(dian)流(liu)，所(suo)以(yi)自(zi)然(ran)形(xing)成(cheng)逐(zhu)個(ge)脈(mai)衝(chong)限(xian)流(liu)電(dian)路(lu)，隻(zhi)要(yao)檢(jian)測(ce)電(dian)阻(zu)上(shang)的(de)電(dian)平(ping)達(da)到(dao)1V，maikuantiaozhiqilijiguanbi，yincizhezhongfengzhidiangandianliujiancejishukeyijingquexianzhishuchudezuidadianliu，shidekaitoudianyuanzhongdecixingyuanjianhegonglvqijianbubishejijiaodadeyuliang，jiunengbaozhengwenyadianyuandegongzuokekao。danshi，tongchangcaiyongdecaiyangdianzudoushijinshumohuoyanghuamodianzu，zhezhongdianzushiyougande
，dangdianliuliuguoquyangdianzudedianliuyoukenengzaixiayigezhendangzhouqidaolaizhiqianhaimeifangwan，quyangdianzuchengshoudedianliujiangyuelaiyueda
，zheyangjianghuiyinqiUC3842的誤操作，甚至會引起電路不能正常工作，元器件被燒壞現象。因此
，UC3842的這種過流保護功能有時難以起到很好的保護作用，存在著一定的缺陷。針對這種情況提出了二種改進的方法。

(1)接入射極跟隨器
在UC3842的采樣電壓處接入一個射極跟隨器，從而在控製電壓上增加了一個與脈寬調製時鍾同步的人為斜坡
，它可以在後續的周期內將△I擾動減小到零。如圖2所示，射極跟隨器的信號從基極輸入
，射極輸出，它具有高輸入阻抗、低輸出阻抗、輸入信號與輸出信號相位相同的特點。因此，即使係統工作在占空比大於50%或連續的電感電流條件下，係統也不會出現不穩定的情況。

(2)取樣電阻改用無感電阻
wugandianzushiyizhongshuangxianbingraoderaoxiandianzu，qijingdugaoqierongyizuodaodagonglv。caiyongwugandianzuhou，qizukangbuhuisuizhepindezengjiaerzengjia。zheyang

，jishizaigaopinqingkuangxiaquyangdianzusuoxiaohaodegonglvyebuhuichaoguotadebiaochenggonglv，yinciyejiubuhuichuxiandianlubunengzhengchanggongzuo，yuanqijianbeishaohuaixianxiang。

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