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电流控制型脉宽调制器UC3842在开关电源中的应用
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本帖最后由 paulhyde 于 2014-9-15 09:21 编辑
引言
开关稳压电源被誉为“新型高效节能电源”,它代表着稳压电源的发展方向。由于内部器件工作在高频开关状态,因此本身消耗的能量极低,电源效率可以达到80%以上,比串连调整线性稳压电源的效率提高近一倍。随着电源技术的飞速发展,开关稳压电源正朝着小型化、高频化、集成化的方向发展,高效率的开关稳压电源已得到越来越广泛的应用。本文首先概述开关稳压电源的基本工作原理,接着介绍电流型脉宽调制器UC3842芯片,着重论述了UC3842在开关稳压电源中的应用,并以一个实际应用实例分析了电源电路的构成和参数计算。
开关电源的基本工作原理
相对于线性稳压电源功耗较大的缺点,开关电源的效率可达90%以上,而且造价低、体积小。开关电源的工作原理如图1所示,它由调整管、滤波电路、比较器、三角波发生器、比较放大器和基准源等构成。
在图1中,三角波发生器的输出波形加到比较器的反相端,其同相端接比较放大器的输出Vf。当三角波的幅度小于比较器的同相输入时,比较器输出高电平,对应调整管导通的时间为ton。反之,当三角波的幅度大于比较器的同相输入时,对应调整管的截至时间为toff。为了稳定电压输出,按电压负反馈方式引入反馈,以确定基准源和比较放大器之间的联系。假设输出电压增加,则FVo增加,比较放大器的输出Vf减小,那么比较器的输出波形中toff增加,从而使调整管的导通时间减小,输出电压下降,起到稳压的作用。如果忽略电感的直流电阻,那么输出电压Vo为调整管发射极电压Ve的平均分量,于是有:
其中,q为占空比。在输入电压一定的时候,输出电压与占空比正比,通过改变比较器输出波形的占空比就可以控制输出电压的幅值。
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