Advertisement

基于UC3842的电流控制型开关电源

  •  5星
  •     浏览量: 0
  •     大小:None
  •      文件类型:None


简介:
本项目设计了一种基于UC3842芯片的电流控制型开关电源,通过精确调节输出电压和限制峰值电流来提高效率与稳定性。 电压控制型开关电源存在电流失控的问题,并且不利于过流保护、响应慢以及稳定性差。相比之下,电流控制型开关电源采用的是电压与电流的双闭环控制系统,能有效克服上述缺点并具有性能可靠及电路设计简单的优点。基于这些优势,我们使用UC3842芯片设计了一个电流控制型开关电源系统,并通过直接反馈式结构来提高输出电压的精度而非采用离线式的架构。在本系统的开发过程中,充分考虑了电磁兼容性和安全性因素,使其能够广泛应用于工业、家电、视听和照明设备等领域。

全部评论 (0)

还没有任何评论哟~
客服
客服
  • UC3842
    优质
    本项目设计了一种基于UC3842芯片的电流控制型开关电源,通过精确调节输出电压和限制峰值电流来提高效率与稳定性。 电压控制型开关电源存在电流失控的问题,并且不利于过流保护、响应慢以及稳定性差。相比之下,电流控制型开关电源采用的是电压与电流的双闭环控制系统,能有效克服上述缺点并具有性能可靠及电路设计简单的优点。基于这些优势,我们使用UC3842芯片设计了一个电流控制型开关电源系统,并通过直接反馈式结构来提高输出电压的精度而非采用离线式的架构。在本系统的开发过程中,充分考虑了电磁兼容性和安全性因素,使其能够广泛应用于工业、家电、视听和照明设备等领域。
  • UC3842/3843PWM集成隔离单端反激式
    优质
    本文介绍了一种采用UC3842/3843电流模式PWM控制器设计的隔离单端反激变换器,详细阐述了其工作原理和电路实现。 本段落从DC/DC转换器及电流型PWM控制器UC3842入手,重点讨论了一种小功率开关电源的基本电路结构及其工作原理。 近年来,电流型脉宽调制(PWM)技术在开关电源中的应用得到了迅速发展。相比传统的电压型PWM,电流型PWM具有更好的电压调整率和负载调整率,并且系统稳定性及动态特性也有所提升。尤其是其内置的限流能力和并联均流能力使控制电路变得更为简单可靠。 随着电流型PWM集成控制器的产品化,小功率开关电源的发展与应用得到了极大的推动。如今,采用电流型PWM技术的小功率电源已经取代了传统的电压型PWM电源,在市场上占据了主导地位。
  • 磁阻机Simulink模
    优质
    本研究构建了基于电流控制策略的开关磁阻电机Simulink仿真模型,旨在优化电机性能和效率。通过详细参数设定与仿真分析,验证了控制策略的有效性及灵活性。 电流控制的开关磁阻电机Simulink模型可以在MATLAB 2021上运行。
  • UC3842稳压设计
    优质
    本项目介绍了一种以UC3842芯片为核心的开关式稳压电源设计方案,具备高效、稳定和成本效益高的特点。 开关电源是现代电子设备中的重要组成部分,因其高效能转换而被广泛应用。本段落主要探讨了一种基于UC3842的开关稳压电源的设计,该系统包括整流滤波模块、DC-DC变换模块、过流保护及人机交互界面功能,其中DC-DC变换器为核心。 工作原理上,通过改变开关元件的工作频率和占空比来调整输出电压。Boost型开关电源在输入电压较低时能够提升输出电压,适用于需要较高电压的应用场景。设计中通过对数学推导确定了电源的参数,确保转换效率与精度。 整流滤波模块是系统的第一步,负责将交流电转变为稳定的直流电,并通过选择大电流硅桥和配合使用大容量电解电容及瓷片电容来减少纹波、提高输出质量。接下来,DC-DC变换器采用UC3842作为控制芯片,这是一款集成度高且具备内置振荡器、误差放大器以及PWM调制功能的控制器,能够实现电压精确调节。 在Boost升压电路中使用了MOSFET IRF640作为开关管。通过调整占空比可以改变输出电压值。例如,在从18V升高到36V时需要最大占空比,而从25V提升至30V则要求最小的占空比。 过流保护是电源安全性的重要组成部分。文中提出了一种基于电流采样的方案以实现这一功能:通过单片机实时监测输出电流,并在超过设定阈值的情况下自动切断负载或降低电压,避免设备损坏。此外还设计了可显示当前电流和电压的人机交互界面及报警系统。 总结来说,这种基于UC3842的开关稳压电源设计方案结合了高效能Boost变换拓扑以及精密控制策略,在经过合理电路与参数选择后实现了对输入电平的有效转换并保证输出稳定。同时加入过流保护机制和用户友好型的人机交互界面提高了整体系统的可靠性和实用性,使其在实际应用中具有较高的价值。
  • 本原理.pdf
    优质
    本文档深入探讨了电压型和电流型控制方式在开关电源设计中的应用原理及其优缺点,为工程师提供理论指导和技术参考。 本段落介绍了浙江大学电气工程学院关于开关电源电压型控制和电流型控制模式的简介。
  • UC3842反激式设计
    优质
    本项目介绍了一种以UC3842芯片为核心的反激式开关电源设计方案,详细探讨了电路原理、参数选取及应用实践。 基于单端反激开关电源设计案例,包括3842的详细资料与电路图以及变压器的设计讲解,非常适合新手学习。
  • UC3842反激式设计
    优质
    本项目介绍了一种采用UC3842芯片实现的高效反激式开关电源设计方案,适用于中小功率场合。 ### 基于UC3842的单端反激开关电源设计 #### 一、引言 近年来,随着电力电子技术的发展,开关稳压电源向着高频化与集成化的方向进步,在工业自动化、通信及医疗等领域得到了广泛应用。本段落将详细介绍一种基于UC3842芯片的开关电源设计方案。该方案不仅涵盖了UC3842的基本结构和工作原理,还着重讨论了变压器、缓冲电路等关键部件的设计细节。 #### 二、UC3842控制芯片简介 UC3842是一款高性能电流型脉宽调制控制器,由美国UNIRODE公司制造。该芯片具有以下特点: - **引脚少**:仅有8个引脚,简化了外部电路设计; - **外接元件少**:减少了外围元器件数量,降低了成本; - **连接简单**:易于布线,提高了设计灵活性; - **可靠性高**:适用于多种环境条件,并确保长期稳定运行; - **成本低**:非常适合批量生产的低成本电源设计。 UC3842通常应用于单端反激式变换器,在输出功率不超过100W的应用场景中表现良好。其内部结构包括误差放大器、电流检测比较器等关键组件,通过合理配置这些组件可以实现电压闭环和电流闭环控制。 #### 三、电源设计要求 该电源方案主要用于中央空调水系统的控制系统,为其中的采集板及温度、压力传感器提供稳定的电源支持。具体设计需求如下: - **额定功率**:70W; - **输入电压**:交流220V,允许±20%的电网波动; - **输出等级**:+15V(两路各为0.5A)、-15V(0.5A)、+15V自激绕组(0.1A)、+5V(1A)和+24V(1A),共五种输出。 #### 四、应用电路设计 ##### 4.1 工作频率设定 工作频率决定了电源的开关速度,进而影响到整体性能如效率与噪声水平。根据UC3842芯片特性,通过连接在第4脚上的电阻RT和电容CT来调节工作频率,计算公式为: \[ f = \frac{1}{R_T \cdot C_T} \] 为了平衡噪声与效率之间的关系,在本设计中选择的工作频率是30kHz。具体来说,RT选取12kΩ,CT选取4.7nF。 ##### 4.2 反馈电路设计 该设计方案采用电流和电压双闭环控制方式。通过采样电阻将电流信号转换为电压信号,并经RC滤波后输入至UC3842的第3脚作为电流反馈。此外,电压反馈回路主要由TL431与光耦TLP521组成。当输出电压变化时,调节电位器RP15可以改变TL431基准电压,进而影响到光耦副边输出电流,并调整UC3842的占空比以确保稳定输出。 ##### 4.3 变压器设计 变压器的设计是开关电源设计中的关键环节。在本方案中采用了面积相乘法来确定变压器参数: - **铁芯选择**:考虑到效率和尺寸因素,选择了EI30型铁氧体磁芯,其面积为110mm²,窗口面积为143mm²。 - **计算磁通密度**:取饱和值的65%,即234mT作为设计依据。 - **原边输入功率计算**:基于需求设定,原边输入功率是70W。 - **参数确定**:通过面积相乘法公式来推算窗口利用系数、开关频率和磁通密度变化率等关键指标。 #### 五、结论 本段落详细介绍了基于UC3842芯片的单端反激式开关电源设计方法,包括控制芯片介绍、具体的设计需求以及应用电路中的重要细节如变压器与缓冲电路。通过合理配置UC3842及其外围组件可以实现高效稳定的输出性能。
  • UC3842反激式设计
    优质
    本文介绍了一种基于UC3842芯片设计的反激式开关电源方案,详细阐述了电路原理与实现方法。 ### 基于UC3842反激式开关电源的设计 #### 摘要与背景 随着电力电子技术的快速发展,电力电子设备在工作和生活中的应用越来越广泛。人们对可靠电源的需求也随之增加。特别是在计算机领域,自上世纪八十年代以来,计算机电源已经全面实现了开关化,完成了从线性稳压器到高效能开关电源的重大转变。通过控制半导体器件(如MOSFET)的导通与关断时间比来维持稳定的输出电压是现代技术的关键。 本段落介绍了基于UC3842芯片设计的一种新型单端反激式、宽输入电压范围和固定12V/8A(即96W)输出功率的开关电源。该电源适用于需要大电流直流供电的应用场景,如汽车电瓶充电等场合。 #### 关键词解析 - **开关电源(Switching Power Supply)**: 利用现代电力电子技术通过控制半导体器件(如MOSFET)导通和关断时间的比例来维持输出电压的稳定性。 - **反激变换(Instead Stir Up Transformation)**: 反激式变换器是一种常见的非隔离型DC/DC转换电路,适用于小功率场合。它能够在输入电压高于或低于输出电压时正常工作。 - **RCD箝位(RCD Clamp)**: RCD箝位电路用于减少反激式变换器中的尖峰电压,保护开关管不受过压损害。 - **UC3842**: 这是一款专为离线电源和DC/DC转换设计的高度集成PWM控制器,适用于高性能、高效率的开关电源应用。 #### 设计原理 UC3842是一种高度集成了多种功能(如软启动、电流限制及故障保护)的PWM控制器。在反激式变换器的设计中,它可以精确控制主开关频率以实现高效的能量转换。其典型的应用电路包括: - **软启动**: 内置软启动机制能够逐渐增加输出电压和负载电流,避免过大的冲击电流。 - **电流限制**: UC3842具备自动调整输出电压的功能,在负载变化时确保系统的稳定性。 - **故障保护**: 包括温度过高、过载等保护措施以增强系统可靠性。 #### 系统框图与工作原理 设计的核心在于PWM控制器的选择及其应用,其中UC3842芯片是关键元件。在系统框图中展示了整个开关电源的组成包括输入电源、PWM控制器(UC3842)、驱动电路、主开关(MOSFET)、变压器和输出整流滤波等核心组件。 - **输入电源**: 提供宽范围电压,适应多种应用场景。 - **PWM控制器(UC3842)**: 控制MOSFET的通断时间来调节输出电压。 - **驱动电路**: 放大PWM信号以驱动主开关(MOSFET)。 - **主开关(MOSFET)**: 根据PWM控制信号转换能量。 - **变压器**: 实现电能变换和电气隔离功能。 - **输出整流滤波**: 输出平滑的直流电压供负载使用。 #### 技术特点 - **高效率**: 采用UC3842芯片设计的开关电源能够在宽范围输入电压条件下保持高效的能量转换。 - **宽输入电压适应性**: 支持9V到36V之间的输入电压变化,确保灵活性和可靠性。 - **稳定的输出性能**: 即使在负载波动较大的情况下也能提供稳定12V的输出功率。 - **保护机制**: 内置多项保护功能(如过流、过温等),提高系统运行的安全性和稳定性。 #### 应用场景 该设计适用于多种应用场景,包括汽车电子设备供电、工业控制装置以及通信基础设施等领域。基于UC3842芯片构建的反激式开关电源以其高效率和宽输入电压适应性成为现代电力供应方案的理想选择。
  • UC3842反激反馈回路优化
    优质
    本研究探讨了采用UC3842芯片设计的反激式开关电源中,如何优化其反馈回路以提升系统稳定性和效率。通过理论分析与实验验证相结合的方法,提出了一种改进策略,旨在解决传统设计中的不足之处,为高性能开关电源的应用提供技术支持。 作者:王闯瑞,胡荣强,黄庆义,康超 日期:2005-06-06 文章标题:反激型开关电源反馈回路的改进 摘要: 本段落介绍了一种基于PWM控制芯片UC3842设计的反激式开关电源反馈控制电路。该设计方案采用光耦和电压基准TL431组成反馈网络,具有高精度、快速动态响应以及实用性强等优点。 关键词:单端反激;UC3842;光耦;反馈