UC3842設(shè)計(jì)開關(guān)電源的幾個(gè)技巧

『鉳鸉￡周麟鵬 · 發(fā)表于 2020-7-16 10:32:13

用UC3842做的開關(guān)電源的典型電路見圖1。

過載和短路保護(hù)，一般是通過在開關(guān)管的源極串一個(gè)電阻（R4），把電流信號(hào)送到3842的第3腳來實(shí)現(xiàn)保護(hù)。當(dāng)電源過載時(shí)，3842保護(hù)動(dòng)作，使占空比減小，輸出電壓降低，3842的供電電壓Vaux也跟著降低，當(dāng)?shù)偷?842不能工作時(shí)，整個(gè)電路關(guān)閉，然后靠R1、R2開始下一次啟動(dòng)過程。這被稱為“打嗝”式（hiccup）保護(hù)。

在這種保護(hù)狀態(tài)下，電源只工作幾個(gè)開關(guān)周期，然后進(jìn)入很長時(shí)間（幾百ms到幾s）的啟動(dòng)過程，平均功率很低，即使長時(shí)間輸出短路也不會(huì)導(dǎo)致電源的損壞。由于漏感等原因，有的開關(guān)電源在每個(gè)開關(guān)周期有很大的開關(guān)尖峰，即使在占空比很小時(shí)，輔助電壓Vaux也不能降到足夠低，所以一般在輔助電源的整流二極管上串一個(gè)電阻（R3），它和C1形成RC濾波，濾掉開通瞬間的尖峰。仔細(xì)調(diào)整這個(gè)電阻的數(shù)值，一般都可以達(dá)到滿意的保護(hù)。使用這個(gè)電路，必須注意選取比較低的輔助電壓Vaux，對(duì)3842一般為13～15V，使電路容易保護(hù)。

圖2、3、4是常見的電路。

圖2采取拉低第1腳的方法關(guān)閉電源。

圖3采用斷開振蕩回路的方法。

圖4采取抬高第2腳，進(jìn)而使第1腳降低的方法。

在這3個(gè)電路里R3電阻即使不要，仍能很好保護(hù)。注意電路中C4的作用，電源正常啟動(dòng)，光耦是不通的，因此靠C4來使保護(hù)電路延遲一段時(shí)間動(dòng)作。在過載或短路保護(hù)時(shí)，它也起延時(shí)保護(hù)的左右。在燈泡、馬達(dá)等啟動(dòng)電流大的場合，C4的取值也要大一點(diǎn)。

圖1是使用最廣泛的電路，然而它的保護(hù)電路仍有幾個(gè)問題：

1. 在批量生產(chǎn)時(shí)，由于元器件的差異，總會(huì)有一些電源不能很好保護(hù)，這時(shí)需要個(gè)別調(diào)整R3的數(shù)值，給生產(chǎn)造成麻煩；
2. 在輸出電壓較低時(shí)，如3.3V、5V，由于輸出電流大，過載時(shí)輸出電壓下降不大，也很難調(diào)整R3到一個(gè)理想的數(shù)值；
3. 在正激應(yīng)用時(shí)，輔助電壓Vaux雖然也跟隨輸出變化，但跟輸入電壓HV的關(guān)系更大，也很難調(diào)整R3到一個(gè)理想的數(shù)值。
這時(shí)如果采用輔助電路來實(shí)現(xiàn)保護(hù)關(guān)斷，會(huì)達(dá)到更好的效果。輔助關(guān)斷電路的實(shí)現(xiàn)原理：在過載或短路時(shí)，輸出電壓降低，電壓反饋的光耦不再導(dǎo)通，輔助關(guān)斷電路當(dāng)檢測到光耦不再導(dǎo)通時(shí)，延遲一段時(shí)間就動(dòng)作，關(guān)閉電源。