uc3844應用電路圖大全(充電器電路/開關電源電路/反激式變換電路)

uc3844應用電路圖（一）

充電器的原理圖見圖13。單激式充電器啟動電路和半橋式不同，一般直接取自市電整流濾波後的平滑直流電，集成電路也以UC3842、UC3845和UC3844N為主，也有採用電路更加簡潔的三端開關式TOP226集成塊，UC38xx是電流控制PWM單輸出專用晶片。廣泛用於電腦顯示器電源、電動車充電器等電源類產品。

UC38xx和TL494類似，內部含有振蕩器（OSC），誤差放大器、脈寬調製（PWM），參考電壓產生等PWM專用晶片必備的內電路。還具有三個特點，圖騰柱式輸出電路，輸出電流可達1A，可直接驅動功率開關VDMOS管：具有內部可調整的參考電源。可以進行欠壓鎖定；這個帶鎖定的PWM，可以進行逐個脈衝的電流限制，也叫逐周（期）限制。

圖13中R18、D5、N5等組成啟動和供電電路。加電瞬間。市電整流濾波後的平滑直流電通過R18給UC3845⑦腳以啟動供電，此時D5反偏截止。UC3845工作後，開關變壓器各繞組有感應電壓，副繞組電壓經D4整流供N5進行穩壓，D5導通，給UC3845提供穩定的工作電壓，完成啟動和供電。圖中LM393是一個變形的施密特電壓比較器，用作市電過壓保護，當市電過壓時，比較器翻轉，①腳呈低電平，D3導通將UC3845關閉。輸出穩壓的負反饋系統由光電耦合器、基準電源N6、RV1、R27、R26、R23等組成。穩壓過程：輸出電壓由於某原因上升時，流經光電耦合器發光二極體電流增加，光強增加，光電耦合器光電三極體加劇導通。內阻減小，使UC3845的②腳電壓升高，減小PWM佔空比，拉低輸出電壓。反之，增大PWM佔空比，使輸出電壓拉高，起到自動穩定輸出電壓的作用。

uc3844應用電路圖（二）

主電路

圖1是所設計電源的原理圖，主電路採用單端反激式變換電路，220 V交流輸入電壓經橋式整流、電容濾波變為直流後，供給單端反激式變換電路，並通過電阻R1、C2為UC3844提供初始工作電壓。為提高電源的開關頻率，採用功率MOSFET作為功率開關管，在UC3844的控制下，將能量傳遞到輸出側。為抑制電壓尖峰，在高頻變壓器原邊設置了RCD緩衝電路。

UC3844外圍電路設計

UC3844內部主要由5.0V基準電壓源、振蕩器（用來精確地控制佔空比調節）、降壓器、電流測定比較器、PWM鎖存器、高增益E/A誤差放大器和適用於驅動功率MOSFET的大電流推輓輸出電路等構成。UC3844的典型外圍電路如圖2所示，圖中腳7是其電源端，晶片工作的開啟電壓為16V，欠壓鎖定電壓為10V，上限為34V，這裡設定20V給它供電，用穩壓二極體穩壓，同時並聯電解電容濾波，其值為10uF。開始時由原邊主電路向其供電，電路正常工作以後由副邊供電。原邊主電路向其供電時需加限流電阻，考慮發熱及散熱條件，其值取為62kΩ/5W，為了防止輸出電壓不穩定時較高的電壓直接灌人穩壓二極體，導致其過壓燒壞，在輸出端給UC3844 供電的線路與穩壓管相連接處串入一隻二極體。

腳4接振蕩電路，產生所需頻率的鋸齒波，工作頻率為=1.8/CTRT，振蕩電阻RT和電容CT的值分別為100kΩ、200pF。腳8是其內部基準電壓 （5V），給光耦副邊的三極體提供偏壓。腳2及腳1為內部電壓比較器的反相輸入端和輸出端，它們之間接一個15 kΩ的電阻構成比例調節器，這裡採用比例調節而不用PI調節的目的是為了保證反饋迴路的響應速度。腳6是輸出端，經一個限流電阻（22Ω/0.25 w）限流後驅動功率MOSFET（IRF840（＄0.6202）），為保護功率MOSFET，在腳6並聯一支15V的穩壓二極體。

uc3844應用電路圖（三）

UC3844的60W開關電源電路圖如下圖所示

變頻器開關電源主要包括輸入電網濾波器、輸入整流濾波器、變換器、輸出整流濾波器、控制電路、保護電路。

開關電源主要有以下特點：

1，體積小，重量輕：由於沒有工頻變頻器，所以體積和重量吸有線性電源的20---30%

2，功耗小，效率高：功率電晶體工作在開關狀態，所以電晶體的上功耗小，轉化效率高，一般為60---70%，而線性電源只有30---40%。

uc3844應用電路圖（四）

UC3844 的外圍電路簡單，所用元件少，並且性能優越，成本低。該晶片的最大佔空比為50 % ，通常用於單端他激式變換器中。圖4 所示為由UC3844 構成的微機電源主電路。

電路主拓撲採用單端反激式電路，由UC3844 構成主控晶片。單端反激式電路具有結構簡單、適宜多組輸出、可靠性高等特點。使用電流型控制模式將進一步強化這些優點。

在反激變換器中，開關管所受應力較高，這主要是開關關斷時漏電感引起開關管集電極電壓突然升高所致。抑制開關應力有兩個方法：一種是減小漏電感;另一種是耗散過壓的能量，或者使能量反饋回電源中。本文採用了第二種方法，在變壓器原邊並聯RCD 緩衝器。耗散過電壓的能量依靠並聯的RC 電路，能量反饋回電源依靠定向二極體D1 。

變壓器的設計是整個電路的關鍵之一。在設計變壓器時，原邊電感量不能太大，並且磁心中要增加氣隙，否則會出現電流上升率小、導通時間短、電流上升值不大，導致電路沒有能力傳遞所需功率。同時，在設計變壓器時必須認真考慮變壓器的磁飽和瞬時效應。在瞬變負載情況下，當輸入電壓較高而負載電流較小時，如果負載電流突然增加，則控制電路會立即加寬輸出脈衝寬度來提供補充功率。這樣，輸入電壓和脈衝寬度同時變為最大，即使只是一個短暫的時間，但變壓器也會出現飽和，引起失控和故障。這就要求變壓器設計時應按高輸入電壓、寬脈衝進行設計。

圖中R1 、C4 構成啟動電路，當C4 上的電壓超過15V 時電路啟動，然後由N4 、D1 、D2 、C2 、C4 、C5 、R6構成自饋電路供電。該電壓同時也是電壓閉環的信號電壓。R10 為電流取樣電阻，流經該電阻的電流產生的電壓經濾波後送入引腳3 ，構成電流控制閉環。與引腳4 、引腳8 相連的R5 、C8 是UC3844 的外部定時電阻和定時電容。引腳6 經限流電阻直接驅動功率管。引腳5 為輸入公共端。輸出與輸入相隔離，避免

共地幹擾。高頻變壓器和功率開關管都接有RCD 緩衝器，用於吸收尖峰電壓，防止功率開關管的損傷。

uc3844應用電路圖（五）

基於UC3844的反激開關電源設計

單端反激變換器，所謂單端，指高頻變壓器的磁芯僅工作在磁滯回線的一側，並且只有一個輸出端；反激式變換器工作原理，當加到原邊主功率開關管的激勵脈衝為高電平使MOSFET、開關管導通時，整流後的直流電壓加在原邊繞組兩端，此時因副邊繞組相位是上負下正，使整流二極體反向偏置而截止，磁能就儲存在高頻變壓器的原邊電感線圈中。

圖2中MOSFET功率開關管的源極所接的R12是電流取樣電阻，變壓器原邊電感電流流經該電阻產生的電壓經濾波後送入UC3844的腳3，構成電流控制閉環。當腳3電壓超過1V時，PWM鎖存器將封鎖脈衝，對電路啟動過流保護功能；UC3844的腳8與腳4間電阻R16及腳4的接地電容C19決定了晶片內部的振蕩頻率，由於UC3844內部有個分頻器，所以驅動MOSFET功率開關管的方波頻率為晶片內部振蕩頻率的一半；圖3中變壓器原邊並聯的RCD緩衝電路是用於限制高頻變壓器漏感造成的尖峰電壓。變壓器副邊整流二極體並聯的RC迴路是為了減小二極體反向恢復期間引起的尖峰。MOSFET功率管旁邊的RCD緩衝電路是為了防止MOSFET功率管在關斷過程中承受大反壓。緩衝電路的二極體一般選擇快速恢復二極體，而變壓器二次側的整流二極體一般選擇反向恢復電壓較高的超快恢復二極體。

電路的反饋穩壓原理：（輸出電壓反饋電路如圖4所示），當輸出電壓升高時，經兩電阻尺R6、R7分壓後接到TL431的參考輸入端（誤差放大器的反向輸入端）的電壓升高，與TL431內部的基準參考電壓2.5 V作比較，使得TL431陰陽極間電壓Vka降低，進而光耦二極體的電流If變大，於是光耦集射極動態電阻變小，集射極間電壓變低，也即UC3844的腳1的電平變低，經過內部電流檢測比較器與電流採樣電壓進行比較後輸出變高，PWM鎖存器復位，或非門輸出變低，於是關斷開關管，使得脈衝變窄，縮短MOSFET功率管的導通時間，於是傳輸到次級線圈和自饋線圈的能量減小，使輸出電壓Vo降低。反之亦然，總的效果是令輸出電壓保持恆定，不受電網電壓或負載變化的影響，達到了實現輸出閉環控制的目的。

uc3844應用電路圖（六）

基於電流型PWM晶片UC3844的開關電源的反饋迴路改進，採用可調式精密並聯穩壓器加光電耦合器接法，具體使用TL431加PC817。這種方法由於使用了精密電壓源做控制參考電壓，控制精度非常高，性能穩定。

基於UC3844的開關電源的電流反饋電路典型結構如圖1所示。220V交流電壓經整流濾波後，得到300V直流電壓，主要功率經串聯於高頻變壓器初級繞組N1，到大功率MOSFET開關管V1集電極，在UC3844的控制下，開關管V1周期性地導通和截止。300V直流電壓的另一路經R2降壓後，施加到UC3844的供電端（7腳），為UC3844控制器提供啟動電源電壓，此設計中UC3844採用恆定頻率方式工作。電路啟動後，8腳輸出一個+5.0V的基準參考電壓，作用於定時元件R5、C6上，在4腳產生穩定的振蕩波形，振蕩頻率=1.8/R4&TImes;C6，6腳輸出驅動脈衝激勵開關三極體V1在導通和截止之間工作。UC3844對於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，不經過外部誤差放大器就能在內部比較器中改變輸出脈衝寬度。

圖1 UC3844的開關電源的電流反饋電路典型結構

這種傳統的電流反饋迴路結構簡單具有容易布線、成本低的優點，但是電路的缺點在於反饋不能直接從輸出電壓取樣，輸出電壓穩壓精度不高，當電源的負載變化較大時很難實現精確穩壓；同時沒有隔離，抗幹擾能力也差，在負載變化大和輸出電壓變化大的情況下響應慢，不適合精度要求較高或負載變化範圍較寬的場合，為了解決這些問題，可以採用可調式精密並聯穩壓器TL431配合光耦。

打開APP閱讀更多精彩內容

聲明：本文內容及配圖由入駐作者撰寫或者入駐合作網站授權轉載。文章觀點僅代表作者本人，不代表電子發燒友網立場。文章及其配圖僅供工程師學習之用，如有內容圖片侵權或者其他問題，請聯繫本站作侵刪。 侵權投訴