單端反激式開關(guān)電源 - UC3842及其應(yīng)用簡介

　　單端反激式開關(guān)電源以主開關(guān)管的周期性導(dǎo)通和關(guān)斷為主要特征。開關(guān)管導(dǎo)通時(shí)，變壓器一次側(cè)線圈內(nèi)不斷儲存能量;而開關(guān)管關(guān)斷時(shí)，變壓器將一次側(cè)線圈內(nèi)儲存的電感能量通過整流二極管給負(fù)載供電，直到下一個(gè)脈沖到來，開始新的周期。

　　開關(guān)電源中的脈沖變壓器起著非常重要的作用：一是通過它實(shí)現(xiàn)電場-磁場-電場能量的轉(zhuǎn)換，為負(fù)載提供穩(wěn)定的直流電壓;二是可以實(shí)現(xiàn)變壓器功能，通過脈沖變壓器的初級繞組和多個(gè)次級繞組可以輸出多路不同的直流電壓值，為不同的電路單元提供直流電量;三是可以實(shí)現(xiàn)傳統(tǒng)電源變壓器的電隔離作用，將熱地與冷地隔離，避免觸電事故，保證用戶端的安全。

　　2 反激式開關(guān)電源設(shè)計(jì)

　　開關(guān)電源設(shè)計(jì)中最重要的環(huán)節(jié)就是反饋回路的設(shè)計(jì)，反饋回路設(shè)計(jì)的好壞直接決定了開關(guān)電源的精度和穩(wěn)定性能。前面已經(jīng)介紹了單端反激開關(guān)電源采用的是雙環(huán)路反饋。以下將介紹利用電流型PWM芯片UC3842設(shè)計(jì)開關(guān)電源的兩種反饋回路時(shí)需要注意的一些問題。

　　2.1 輸出直流電壓隔離取樣反饋外回路

　　UC3842是一種高性能的固定頻率電流型脈寬集成控制芯片，是專為離線式直流變換電路設(shè)計(jì)的。其主要優(yōu)點(diǎn)是電壓調(diào)整率可以達(dá)到0.01% ，工作頻率高達(dá)500 kHz，啟動(dòng)電流小于1 mA，外圍元件少。它適合做20W～80W 的小型開關(guān)電源。其工作溫度為0℃～ 70 ℃，最高輸入電壓30 V，最大輸出電流1 A，能驅(qū)動(dòng)雙極型功率管和MOSFET。UC3842采用DIP-8形式封裝。其內(nèi)部結(jié)構(gòu)框圖和各引腳的功能見有關(guān)手冊。

　　UC3842的典型應(yīng)用電路如圖3所示。

　　該電路的工作原理是：直流電壓加在Rin上，降壓后加在UC3842的引腳7上，為芯片提供大于16 V的啟動(dòng)電壓，當(dāng)芯片啟動(dòng)后由反饋繞組提供維持芯片正常工作需要的電壓。當(dāng)輸出電壓升高時(shí)，單端反激變壓器T1的反饋繞組上產(chǎn)生的反饋電壓也升高，該電壓經(jīng)R1和R3組成大分壓網(wǎng)絡(luò)，分壓后送人UC3842的引腳2，與基準(zhǔn)電壓比較后，經(jīng)誤差放大器放大，使UC3842引腳6的驅(qū)動(dòng)脈沖占空比減小，從而使輸出電壓降低，達(dá)到穩(wěn)定輸出電壓的目的。

　　此電路結(jié)構(gòu)簡單，容易布線，成本低。但是，UC3842的采樣電壓不是從輸出端取到的，輸出電壓穩(wěn)壓精度不高，只適合于用在負(fù)載較小的場合。

　　為克服上述問題，可以對上述反饋電路進(jìn)行改進(jìn)，采用光耦和電壓基準(zhǔn)進(jìn)行反饋控制，可以極大地提高開關(guān)電源的穩(wěn)定性和精度。采用這種方法進(jìn)行反饋控制時(shí)需要從副邊繞組輸出端進(jìn)行取樣，電路見圖4。