電壓采樣及反饋電路 - UC3842及其應(yīng)用簡介

　　2.2 初級線圈充磁峰值電流取樣反饋內(nèi)回路

　　初級線圈充磁峰值電流取樣的內(nèi)回路反饋也是開關(guān)電源設(shè)計(jì)起決定作用的環(huán)節(jié)，如果內(nèi)回路反饋設(shè)計(jì)不符合電路要求，開關(guān)電源就無法正常工作。

　　設(shè)計(jì)內(nèi)回路反饋時(shí)，需要在開關(guān)管上串聯(lián)一個(gè)以地為參考的取樣電阻Rs(見圖1、圖4中的R1和圖3中的R8)，將初級線圈的電流轉(zhuǎn)換為電壓信號，此電壓由電流檢測比較器A2監(jiān)視并與來自誤差放大器A1的輸出電平比較。

　　在正常的工作條件下，峰值電感電流由引腳1上的電壓控制，其中：

　　當(dāng)電源輸出過載或者輸出取樣丟失時(shí)，異常的工作條件將出現(xiàn)，在這些條件下，電流比較器的門限被內(nèi)部鉗位至1.0 V，則

　　而開關(guān)電源初級線圈最大峰值電流為短路保護(hù)時(shí)變壓器初級線圈流過的最大電流：

　　式中：Ip為初級線圈電感電流;Pout為開關(guān)電源設(shè)計(jì)輸出功率;Viin為開關(guān)電源輸人電壓;D為PWM的輸出信號占空比;N為電源效率。

　　根據(jù)式(2)、式(3)可以推算：

　　根據(jù)計(jì)算得出的Rs阻值可以進(jìn)一步計(jì)算出電流取樣電阻的功率：

　　選定電流取樣電阻后，需要通過一個(gè)L型的RC低通濾波網(wǎng)絡(luò)，將這個(gè)采樣信號送給UC3842的電流比較器。L型RC低通濾波網(wǎng)絡(luò)的上限截止頻率為：

　　從低通濾波器的對數(shù)幅頻特性可知，當(dāng)輸入信號頻率低于fh時(shí)，輸出信號與輸入信號幾乎完全相同;當(dāng)輸人信號頻率高于fh時(shí)，輸出信號會大幅度衰減。

　　利用示波器可以測量Rs采樣電阻上的信號頻率，因此，選擇低通濾波器的RC參數(shù)時(shí)必須要保證Rs電阻上正常的采樣電壓不能被濾波器衰減。

　　設(shè)計(jì)開關(guān)電源時(shí)，如果RC參數(shù)選擇不當(dāng)，使濾波器的上限截止頻率fh偏小，導(dǎo)致正常的Rs采樣信號被衰減，這樣當(dāng)負(fù)載增大時(shí)，PWM無法將控制脈沖的占空比調(diào)大，變壓器會因?yàn)樨?fù)載過重而發(fā)生嘯叫。為解決這一問題，將濾波電容C的取值減小，進(jìn)而提高fh，使正常的Rs采樣信號通過濾波器，當(dāng)負(fù)載加重時(shí)，開關(guān)電源可以很好地穩(wěn)壓，變壓器的嘯叫現(xiàn)象也沒有出現(xiàn)。

　　3 結(jié)束語

　　開關(guān)電源的設(shè)計(jì)是一個(gè)實(shí)踐性很強(qiáng)的課題，本文給出的方法僅作為一種參考，許多實(shí)際問題需要在實(shí)踐中不斷加以總結(jié)和完善，只有通過實(shí)踐才能使設(shè)計(jì)不斷臻于完美。