uc3844的工作原理與電路設(shè)計

　　什么是UC3844

　　UC3844 是高性能固定頻率電流模式控制器專為離線和直流至直流變換器應(yīng)用而設(shè)計，為設(shè)計人員提供只需最少外部元件就能獲得成本效益高的解決方案。這些集成電路具有可微調(diào)的振蕩器、能進(jìn)行精確的占空比控制、溫度補償?shù)膮⒖肌⒏咴鲆嬲`差放大器。電流取樣比較器和大電流圖騰柱式輸出，是驅(qū)動功率MOSFET的理想器件。

　　UC3844的工作原理

　　作為電流模式控制器工作，輸出開關(guān)的導(dǎo)通由振蕩器起始，當(dāng)峰值電感電流到達(dá)誤差放大器輸出/補償建立的門限電平時終止，這樣在逐周基礎(chǔ)上誤差型號控制峰值電感電流，所用的電流比較器取樣器脈寬調(diào)制鎖存配置確保在任何給定的振蕩器周期內(nèi)，僅有一個單脈沖出現(xiàn)在輸出端，電感電流通過插入一個與輸出開關(guān)Q1的源極串聯(lián)的以地為參考取樣的電阻轉(zhuǎn)換成電壓，此電壓有電流取樣輸入監(jiān)視并于來自誤差放大器的輸出電平相比較，在正常的工作條件下，峰值電感電流由管腳上的電流控制。當(dāng)電源輸出過載或者如果輸出電壓取樣丟失時，異常的工作條件將出現(xiàn)。在這些條件下，電流取樣比較器門限將被內(nèi)部鉗位至1.0V。

　　UC3844的電路設(shè)計

　　基于電流型PWM芯片UC3844的開關(guān)電源的反饋回路改進(jìn)，采用可調(diào)式精密并聯(lián)穩(wěn)壓器加光電耦合器接法，具體使用TL431加PC817。這種方法由于使用了精密電壓源做控制參考電壓，控制精度非常高，性能穩(wěn)定。

　　基于UC3844的開關(guān)電源的電流反饋電路典型結(jié)構(gòu)如圖1所示。220V交流電壓經(jīng)整流濾波后，得到300V直流電壓，主要功率經(jīng)串聯(lián)于高頻變壓器初級繞組N1，到大功率MOSFET開關(guān)管V1集電極，在UC3844的控制下，開關(guān)管V1周期性地導(dǎo)通和截止。300V直流電壓的另一路經(jīng)R2降壓后，施加到UC3844的供電端（7腳），為UC3844控制器提供啟動電源電壓，此設(shè)計中UC3844采用恒定頻率方式工作。電路啟動后，8腳輸出一個+5.0V的基準(zhǔn)參考電壓，作用于定時元件R5、C6上，在4腳產(chǎn)生穩(wěn)定的振蕩波形，振蕩頻率=1.8/R4×C6，6腳輸出驅(qū)動脈沖激勵開關(guān)三極管V1在導(dǎo)通和截止之間工作。UC3844對于輸入電壓的變化立即反映為來自N2電感電流在取樣電阻R3上的電壓變化，不經(jīng)過外部誤差放大器就能在內(nèi)部比較器中改變輸出脈沖寬度。

　　圖1 UC3844的開關(guān)電源的電流反饋電路典型結(jié)構(gòu)

　　這種傳統(tǒng)的電流反饋回路結(jié)構(gòu)簡單具有容易布線、成本低的優(yōu)點，但是電路的缺點在于反饋不能直接從輸出電壓取樣，輸出電壓穩(wěn)壓精度不高，當(dāng)電源的負(fù)載變化較大時很難實現(xiàn)精確穩(wěn)壓；同時沒有隔離，抗干擾能力也差，在負(fù)載變化大和輸出電壓變化大的情況下響應(yīng)慢，不適合精度要求較高或負(fù)載變化范圍較寬的場合，為了解決這些問題，可以采用可調(diào)式精密并聯(lián)穩(wěn)壓器TL431配合光耦。