寫(xie) 在前麵:
引腳說明:
①腳:誤差放大器的輸出端,外接阻容元件用於(yu) 改善誤差放大器的增益和頻率特性
②腳:反饋電壓輸入端,此腳電壓與(yu) 誤差放大器同相端的2.5V基準電壓進行比較,產(chan) 生誤差電壓,從(cong) 而控製脈衝(chong) 寬度
③腳:電流檢測輸入端,當檢測電壓超過1V時縮小脈衝(chong) 寬度使電源處於(yu) 間歇工作狀態
④腳:定時端,內(nei) 部振蕩器的工作頻率由外接的阻容時間常數決(jue) 定,
⑤腳:公共端
⑥腳:推挽輸出端,內(nei) 部為(wei) 圖騰柱式,上升、下降時間僅(jin) 為(wei) 50ns驅動能力為(wei)
⑦腳:直流電源供電電端,具有欠、過壓鎖定功能,芯片功耗為(wei) 15mW
⑧腳:5V基準電壓輸出端,具有50mA的負載能力
1、穩壓環路原理
1)原理圖
2)工作原理
- 當輸出 U0升高,經取樣電阻R7、R8、R10、VR1分壓後,U1③腳電壓升高,當其超過U1②腳基準電壓後 U1①腳輸出高電平,使Q1導通,光耦OT1發光二極管發光,光電三極管導通,UC3842①腳電位相應變低,從而改變U1⑥腳輸出占空比減小,U0降低。
- 當輸出 U0降低時,U1③腳電壓降低,當其低過U1②腳基準電壓後U1①腳輸出低電平,Q1不導通,光耦OT1發光二極管不發光,光電三極管不導通,UC3842①腳電位升高,從而改變U1⑥腳輸出占空比增大,U0降低。周而複始,從而使輸出電壓保持穩定。調節VR1可改變輸出電壓值。
反饋環路是影響開關(guan) 電源穩定性的重要電路。如反饋電阻電容錯、漏、虛焊等,會(hui) 產(chan) 生自激振蕩,故障現象為(wei) :波形異常,空、滿載振蕩,輸出電壓不穩定等。
2、短路保護電路
1)在輸出端短路的情況下,PWM控製電路能夠把輸出電流限製在一個(ge) 安全範圍內(nei) ,它可以用多種方法來實現限流電路,當功率限流在短路時不起作用時,隻有另增設一部分電路。
注:PWM電路即脈衝(chong) 寬度變調電路除了可以監控功率電路的輸出狀態之外,同時還提供功率元件控製信號,因此廣泛應用在高功率轉換效率的switching 電源、馬達Inverter、音響用D 極增幅器、DC-DC Converter、UPS等各種高功率電路。
2)短路保護電路通常有兩(liang) 種,圖2是小功率短路保護電路。
基本原理:當輸出電路短路,輸出電壓消失,光耦OT1不導通,UC3842①腳電壓上升至5V左右,R1與(yu) R2的分壓超過TL431基準,使之導通,UC3842⑦腳VCC電位被拉低,IC停止工作。UC3842停止工作後①腳電位消失,TL431不導通UC3842⑦腳電位上升,UC3842重新啟動,周而複始。當短路現象消失後,電路可以自動恢複成正常工作狀態。
3)中功率短路保護電路
基本原理:當輸出短路,UC3842①腳電壓上升,U1 ③腳電位高於(yu) ②腳時,比較器翻轉①腳輸出高電位,給 C1充電,當C1兩(liang) 端電壓超過⑤腳基準電壓時 U1⑦腳輸出低電位,UC3842①腳低於(yu) 1V,UC3842 停止工作,輸出電壓為(wei) 0V,周而複始,當短路消失後電路正常工作。R2、C1是充放電時間常數,阻值不對時短路保護不起作用。
4)限流、短路保護電路
當輸出電路短路或過流,變壓器原邊電流增大,R3 兩(liang) 端電壓降增大,③腳電壓升高,UC3842⑥腳輸出占空比逐漸增大,③腳電壓超過1V時,UC3842關(guan) 閉無輸出。
5)電流互感器取樣電流的保護電路
輸出電路短路或電流過大,TR1次級線圈感應的電壓就越高,當UC3842③腳超過1伏,UC3842停止工作,周而複始,當短路或過載消失,電路自行恢複。
3、輸出端限流保護
上圖是常見的輸出端限流保護電路,其工作原理簡述如上圖:當輸出電流過大時,RS(錳銅絲(si) )兩(liang) 端電壓上升,U1③腳電壓高於(yu) ②腳基準電壓,U1①腳輸出高電壓,Q1導通,光耦發生光電效應,UC3842①腳電壓降低,輸出電壓降低,從(cong) 而達到輸出過載限流的目的。
4、輸出過壓保護電路的原理
輸出過壓保護電路的作用是:當輸出電壓超過設計值時,把輸出電壓限定在一安全值的範圍內(nei) 。當開關(guan) 電源內(nei) 部穩壓環路出現故障或者由於(yu) 用戶操作不當引起輸出過壓現象時,過壓保護電路進行保護以防止損壞後級用電設備。應用最為(wei) 普遍的過壓保護電路有如下幾種:
1)可控矽觸發保護電路
如圖7所示,當Uo1輸出升高,穩壓管(Z3)擊穿導通,可控矽(SCR)的控製端得到觸發電壓,因此可控矽導通。Uo2電壓對地短路,過流保護電路或短路保護電路就會(hui) 工作,停止整個(ge) 電源電路的工作。當輸出過壓現象排除,可控矽的控製端觸發電壓通過R對地泄放,可控矽恢複斷開狀態。
-->可控矽是可控矽整流元件的簡稱(SCR),是一種具有三個(ge) PN 結的四層結構的大功率半導體(ti) 器件,一般由兩(liang) 晶閘管反向連接而成。它的功能不僅(jin) 是整流,還可以用作無觸點開關(guan) 的快速接通或切斷;實現將直流電變成交流電的逆變;將一種頻率的交流電變成另一種頻率的交流電等等。
2)輸出限壓保護電路
輸出限壓保護電路如圖8所示,當輸出電壓升高,穩壓管導通光耦導通,Q1基極有驅動電壓而道通,UC3842③電壓升高,輸出降低;穩壓管不導通,UC3842③電壓降低,輸出電壓升高。周而複始,輸出電壓將穩定在一範圍內(nei) (取決(jue) 於(yu) 穩壓管的穩壓值)。
5、輸入過欠壓保護
AC輸入和DC輸入的開關(guan) 電源的輸入過欠壓保護原理大致相同。保護電路的取樣電壓均來自輸入濾波後的電壓。取樣電壓分為(wei) 兩(liang) 路,一路經R1、R2、R3、R4分壓後輸入比較器3腳,如取樣電壓高於(yu) 2腳基準電壓,比較器1腳輸出高電平去控製主控製器使其關(guan) 斷,電源無輸出。另一路經R7、R8、R9、R10分壓後輸入比較器6腳,如取樣電壓低於(yu) 5腳基準電壓,比較器7腳輸出高電平去控製主控製器使其關(guan) 斷,電源無輸出。