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UC3842电流控制型脉宽调制开关稳压电源研究
3 应用电路
图2为芯片UC3842、桥式整流电路、高频变压器以及大功率晶体管构成的电流控制型脉宽调制开关稳压电源,这种新型的控制方式使得开关电源同时具有很高的电压调整率和负载调整率。
其工作原理为:220V的交流电经过桥式整流电路、滤波电路得到一直流电压,再由大功率晶体管不断的导通和关断对直流电压斩波和高频变压器T2的降压作用得到频率为几十kHz的矩形波电压,然后经整流滤波后得直流输出电压,其中高频变压器T2的自馈线圈Ns2中感应的直流电压反馈到误差放大器并和基准电压比较得到误差电压Vr,初级线圈中流过的电流在取样电阻0.25 Ω上建立的直流电压反馈到电流测定比较器的同相输入端并和误差电压Vr相比较,从而产生脉冲宽度可调的驱动信号,使输出的电感峰值电流跟随误差电压变化而变化,输出电压稳定在某个固定的数值。
比如,当由于电源电压变化或负载变化而引起输出电压降低时,则脉宽调制器会相应的增大输出PWM波形的占空比,使大功率晶体管导通的时间变长;反之,当由于电源电压变化或负载变化而引起输出电压升高时,则脉宽调制器会相应的减小PWM波形的占空比,使大功率晶体管导通的时间变短,从而维持输出电压为一恒定值。
4 实验结果
为了检验该电流控制型脉宽调制开关稳压电源的性能,本文按上述应用电路进行了测试,开关电源的波形和负载调整率、电压调整率如图3、表1、表2所示。
4.1 电压调整率(抗电压波动能力)测试
调节RPl使Vs (直流输人电压)减小,用万用表测量Vs改变前后的输出电压Vol和Voz,测5个数据,组成4组,电压调整率为Vo1一V02/Vo X 100%。
从表1所得到的数据可以算出该稳压电源的电压调整率为:
(0.009%+0.018%十0+0.018%)/4=0.011%/V
4.2 负载调整率(抗负载波动能力)测试
将RP3左旋到底,用万用表测量输出电压Vol,再将RP3右旋,测量输出电压Vo2,测5个数据,组成4组,则负载调整率为Vol-V02/Vo1X100%。
从表2所得到的数据可以算出该稳压电源的负载调整率为:
(2.17%+2.59%+1.61%+2.03%)/4=2.10%/V
4.3 开关电源波形测试
用示波器观察输出电压V0的波形图如图3所示。
5 结 语
本文利用集成芯片UC3842设计的电流制型脉宽调制开关稳压电源克服了电压控制型脉宽调制开关稳压电源频响慢、电压调整率和负载调整率低的缺点,电路结构简单,成本低、体积小、易实现。该稳压电源是目前实用和理想的稳压电源,具有很大的发展前景。
来源:嵌入式公社
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