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-`UC2845芯片資料介紹及維修方法和設(shè)計匯總第一節(jié):UC2845D芯片介紹①管腳介紹Unitrode公司的UC2845D(D是貼片)是一種高性能固定頻率電流型控制器,包含誤差放大器、PWM比較器、PWM鎖存器、振蕩器、內(nèi)部基準(zhǔn)電源和欠壓鎖定等單元,其結(jié)UC2845D構(gòu)圖謝謝閱讀1CompREF_5V82VFBVCC73IsenseOutput64Rt/CtGND5UC2845的管腳圖1腳:是誤差放大器的輸出端,外接阻容元件用于改善誤差放器的謝謝閱讀增益和頻率特性。2腳:是反饋電壓輸入端,此腳電壓與誤差放大器同相端的2.5V基準(zhǔn)電壓進(jìn)行比較,產(chǎn)生誤差(控制)電壓,誤差(控制)電壓變大,第6腳輸出脈沖變窄,占空比降低,抑制輸出電壓的增加,從而使輸出電壓穩(wěn)定,而控制脈沖寬度,脈寬越寬,電源輸出電壓越高,Vref比較器高低門限為:3.6V/3.4V。感謝閱讀3腳:電流檢測輸入端。在外圍電路中,在功率開關(guān)管(如Mos管)的源極串接一個小阻值的取樣電阻,將脈沖變壓器的電流轉(zhuǎn)換成電壓,此電壓送入3腳,控制脈寬。此外,當(dāng)電源電壓異常時,功率開關(guān)管的電流增大,當(dāng)取樣電阻上的電壓超過1V時,縮小脈沖寬度使電源處于間歇工作狀態(tài),UC2845就停止輸出,有效地保護(hù)了功率開關(guān)管。精品文檔放心下載4腳:定時端,內(nèi)部振蕩器的工作頻率由外接的阻容時間常數(shù)決定,感謝閱讀 當(dāng)上電后,5VDC通過Rt電阻給Ct充電,使④腳電壓近精品文檔放心下載似線性上升,當(dāng)電壓上升到2.8V時,在振蕩器內(nèi)部,將定時電容器CT上的電壓突然放掉,當(dāng)電壓下降到1.4V時,電壓又開始上升,這樣就形成一個鋸齒波電壓。謝謝閱讀5腳:為公共地端。6腳:為推挽輸出端,輸出的頻率是振蕩頻率的1/2,內(nèi)部為圖騰柱式,上升、下降時間僅為50ns,驅(qū)動能力為±1A。精品文檔放心下載-`7腳: Vcc是電源。VCC比較器上下門限分別為:8.4V/7.6V,UC2845最小工作電壓為8.2V,此時耗電在1mA以下。輸入電壓可以通過一個大阻值電阻從高壓降壓獲得。芯片工作后,輸入電壓可在精品文檔放心下載7.6V~36V之間波動,(內(nèi)部有一個36V的齊納二極管作為穩(wěn)壓管,從VCC連接至地,它的作用是保護(hù)集成電路免受系統(tǒng)啟動或運(yùn)行期間所產(chǎn)生的過高電壓的破壞),低于7.6V就停止工作。工作時耗電約為15mA,此電流可通過反饋電阻提供。當(dāng)Vcc欠壓,UC2845D8參考電壓輸出端8腳將無+5V輸出,從而導(dǎo)致RC振蕩停止工作。精品文檔放心下載8腳: 為5V基準(zhǔn)電壓輸出端,有50mA的負(fù)載能力。精品文檔放心下載②主要特性用于20-50W的小功率開關(guān)電源,管腳少,電路簡單。感謝閱讀單輸出級,可以驅(qū)動MOS、晶體管。自動前饋補(bǔ)償。鎖存脈寬調(diào)制,用于逐周期限流。具有精密的電壓基準(zhǔn)源(±l%),電壓調(diào)整率可達(dá)0.01%。謝謝閱讀基準(zhǔn)電壓為4.9~5.1V,電流模式工作頻率可達(dá)500kHz。精品文檔放心下載低啟動電壓和工作電流,啟動電流<1mA,工作電流15mA。精品文檔放心下載電流圖騰柱輸出,1A。8.有欠電壓鎖定保護(hù)和過電流保護(hù)功能。③芯片原理內(nèi)部框圖如圖4-5。UccUVLOGND5V基準(zhǔn)UREF2.5VDVre內(nèi)部偏C/R振蕩器TTTOUTPUT誤差放大器UFB2RSRPWM鎖存COMPRISENSE電流取樣比較器圖4-5:UC2845電源控制芯片原理框圖-`第二節(jié)開關(guān)電源常見故障的維修一.檢查UC2845D8芯片好壞的方法1.可在UC2845D8的⑤腳和⑦腳之間加12V直流電壓,⑦腳接電源正,感謝閱讀⑤腳接電源負(fù)2.UC2845D8的⑧腳有5V電壓輸出。④有間歇式的0-2.5V鋸齒電壓波形。⑥有較寬的脈沖輸出。②有2.5V電壓。二.常見的故障:上電后,311V電壓正常,電路無輸出電壓,啟不動,但不燒保險絲。精品文檔放心下載檢查UC2845D8的第⑦腳供電情況1.第⑦腳沒有電壓或啟動門限電壓<8.4VDC首先:檢查啟動電阻(R203)是否變?yōu)闊o窮大或電阻漏焊和有斷精品文檔放心下載線而不通,穩(wěn)壓二極管(D236)是否擊穿和方向焊反。感謝閱讀其次:用萬用表測4N90的D(漏極)與主繞組一端通否?精品文檔放心下載最后:用萬用測負(fù)載是否有短路現(xiàn)象。2.第⑦腳電壓跳變,第8腳5VDC電壓沒有a.一般為第⑥腳對地有短路,或自饋電壓沒建立起來,檢查是否感謝閱讀短路和自饋電路b.用萬用表測第⑥腳與地通否,測啟動繞組與二極管,電容,電謝謝閱讀阻通斷情況3.第7腳與第8腳同時跳變,一般為次級短路4.第7腳電壓正常第8腳5V正常,第⑥腳電壓跳變,電源不工作一般是開關(guān)MOS管斷路或第⑥腳到柵極(G)之間斷路。精品文檔放心下載2.保險絲熔斷,且玻璃管嚴(yán)重發(fā)黑。數(shù)字萬用表用二極管檔(指針式用RX100檔)對負(fù)載部分的主要元件進(jìn)行在路測量,如整流濾波中的整流二極管擊穿,說明電路存在嚴(yán)重短路,一般為交流濾波回路短路、整流二極管短路、直流濾波電容短路和開關(guān)管短路。精品文檔放心下載檢修方法:啟動電路自饋電路吸收回路過流保護(hù)回路過壓保護(hù)謝謝閱讀回路負(fù)載電路a.啟動電路檢查啟動電阻(R203)是否變?yōu)闊o窮大或電阻漏焊和有斷線而不通,穩(wěn)壓二極管(D236)是否擊穿和方向焊反。精品文檔放心下載b.自饋電路用萬用表測自饋電繞組與二極管,電容,電阻通斷情況,整流二極謝謝閱讀-`管(D213)是否擊穿和方向焊反否,電容(C224)短路否,電容感謝閱讀(C225)短路及有無爆裂痕跡和方向焊反否。c.六個吸收回路{(主繞組,功率器件)=[2];輸出負(fù)載饒組=[4]}謝謝閱讀R2,C18,D5用于吸收開關(guān)管關(guān)斷時,變壓器漏感產(chǎn)生的過電壓感謝閱讀1.兩個吸收回路(主繞組和付饒組)a.查第一個吸收回路:整流二極管(D201)是否擊穿和方向焊反否,精品文檔放心下載電容(C202)短路和有無爆裂痕跡,放電電阻(R201)燒毀或阻值變成無窮大。b.查第二個吸收回路:MOS管是否燒壞,造成漏極D和S源極短路,電容(C221)有無爆裂痕跡,放電電阻(R234)燒毀或阻值變成無窮大。謝謝閱讀2.四個吸收回路:(輸出負(fù)載饒組,電阻和電容吸收次級整流管的感謝閱讀尖峰電壓)a.查第一個吸收回路:電容(C207)短路和有無爆裂痕跡,阻尼電感謝閱讀阻(RX201)燒毀或阻值變成無窮大(24V1)。b.查第二個吸收回路:電容(C208)短路和有無爆裂痕跡,阻尼電謝謝閱讀阻(RX202)燒毀或阻值變成無窮大(24V2)。c.查第三個吸收回路:電容(C209)短路和有無爆裂痕跡,阻尼電感謝閱讀阻(RX203)燒毀或阻值變成無窮大(12V)。d.查第四個吸收回路:電容(C210)短路和有無爆裂痕跡,阻尼電阻(RX204)燒毀或阻值變成無窮大(15V)。謝謝閱讀f.過壓保護(hù)回路1.穩(wěn)壓二極管(D212)是否擊穿和方向焊反,R238阻值是否正常謝謝閱讀2.當(dāng)輸出電壓+12V加大,R249與R251,R252組成的誤差放大器電感謝閱讀路,經(jīng)電阻分壓后得到的取樣電壓加大與精密2.5V電壓進(jìn)行比較,其差值必然增大,U205光偶的電流I增大,當(dāng)U0=I*R243與謝謝閱讀f fUC2845D8的①腳進(jìn)行比較,產(chǎn)生誤差控制電壓,當(dāng)誤差電壓>3.6v時,UC2845D8的輸出關(guān)斷精品文檔放心下載g.負(fù)載電路-`二、維修分析工作原理開關(guān)電源維修注意事項①在焊接電源初級元件時,一定要在拔掉電源線的情況下操作,否則感謝閱讀將燒壞電源。②維修無輸出的電源,通電后再斷電,由于電源不振蕩,300V濾波電容兩端的電壓放電會極其緩慢,此時,如果要用萬用表的電阻檔,測量電源電路時,應(yīng)先對300V濾波電容兩端的電壓進(jìn)行放電(可用消磁電阻或烙鐵的電源插頭進(jìn)行放電),然后才能測量,不能直接將電容兩端短路進(jìn)行放電感謝閱讀③測量電源電路的電壓,要選好參考電位,因為開關(guān)變壓器初級之前的地為熱地,而開關(guān)變壓器之后的地為冷地,二者電位不等。謝謝閱讀第三章單端反激式變換器原理分析單端反激式變換器的特點(diǎn)單端反激式變換器又稱電感儲能式變換器,工作原理如圖所示,感謝閱讀當(dāng)開關(guān)管Q1被PWM脈沖激勵而導(dǎo)通時,直流輸入電壓施加到高頻變壓器T的初級繞組上,此時NP相當(dāng)于一個純電感,流過NP的電流線性上升,電源能量以磁能形式存儲在電感中,次級整流二極管D1截止,輸出電容C給負(fù)載供電。(電能轉(zhuǎn)換為磁能)謝謝閱讀當(dāng)開關(guān)管Q1截止時,由于電感電流不能突變,初級繞組兩感謝閱讀-`端電壓極性反向,次級繞組上的電壓極性顛倒使D1導(dǎo)通,初級儲存的能量傳送到次極,提供負(fù)載電流,同時給輸出電容充電。(磁能換為電能)精品文檔放心下載單端反激式變換器通常采用加氣隙來增大可工作的磁場強(qiáng)度H,減少剩余磁感應(yīng)強(qiáng)度;當(dāng)反激式變換器處于連續(xù)工作模式時,氣隙可有效防止磁芯飽和,因而可增大電源的輸出功率,減少變壓器磁芯損耗,進(jìn)一步提高開關(guān)頻率。精品文檔放心下載R1C2T1V0+_D1C1MUR1100ENpNsVdcQ1_+GndFQPF4N90VinIpTonIsTof單端反激式變換器工作原理1一、調(diào)制1.定義:利用某一種電壓或波形的改變,去控制另一種電壓或波形發(fā)生某種形式的改變。謝謝閱讀2.調(diào)制方式:利用電壓的改變,去控制另一種波形的改變,最后達(dá)到能控制輸出電壓的改變,同時能控制輸出電壓穩(wěn)定的一種技術(shù)措施。感謝閱讀3.脈沖寬度調(diào)制方式(PWM:(PulseWidthModulation):①是輸入電壓的變化,使輸出脈沖寬度發(fā)生變化的一種方式。②開關(guān)管工作周期T是固定不變的。③輸出電壓的改變和穩(wěn)定,就是控制開關(guān)管調(diào)整飽和導(dǎo)通的時感謝閱讀間來實(shí)現(xiàn)的。④脈寬式開關(guān)電源都是降壓式的變換器,但采用變壓器隔離的感謝閱讀開關(guān)電源,可以改變初級與次級繞組匝數(shù)比,來決定輸出電謝謝閱讀-`壓是升壓還是降壓。⑤占空比的比值就是電壓比的比值,占空比的變化范圍:0∽1。謝謝閱讀2.交流共模濾波電感的結(jié)構(gòu)和工作原理①定義:是在一個磁心上的兩個匝數(shù)相等的繞組中再電流方向上的不謝謝閱讀同,就能起到共模濾波電感的作用。②模式:1.差模輸入:就是在共模濾波器的兩個輸入端口,所輸入電壓是有差別的一種輸入模式。謝謝閱讀在某一瞬間,兩個輸入端的電壓一個為+,一個為-,兩個繞組產(chǎn)生的磁通是大小相等方向相反,磁芯中就沒有變化的磁通,也沒電感量,也沒感抗,對50HZ的交流電壓沒有阻力,只有繞組的直流電阻存在,直流電阻值為0.1-0.5Ω實(shí)際有0.1-0.2W能量損失,可忽略。精品文檔放心下載2.共模輸入:就是在共模濾波器的兩個輸入端口,所輸入電壓是沒有差別的一種輸入模式。感謝閱讀假設(shè)共模高頻干擾電壓輸入為+或-,兩個繞組產(chǎn)生的是同一方向變化的磁通,磁芯中就有變化的磁通,就有感抗,電感對共模高頻干擾會有較大的衰減。謝謝閱讀三、電路原理分析1.交流輸入部分①自恢復(fù)保險絲(是一種過流保護(hù)器件)原理:在常態(tài)下它的阻值非常低(0.2Ω),工作電流流過開關(guān)時功耗精品文檔放心下載-`很小,損耗能量小,當(dāng)電路電流超過設(shè)計值或發(fā)生短路故障時,它的內(nèi)阻迅速增加至數(shù)千歐,使電路進(jìn)入開路狀態(tài),立即將電路電流切斷,對電路起到保護(hù)作用,自動恢復(fù)開關(guān)只能進(jìn)行低電壓過流保護(hù),而不能接在220VAC上,否則將開關(guān)燒毀。精品文檔放心下載②RT201是壓敏電阻③NTC201是熱敏電阻,在開關(guān)電源中起過溫保護(hù)和軟啟動的作用。精品文檔放心下載④低通濾波器定義:低頻能通過而高頻干擾信號通不過的濾波器,就是能濾掉高頻電壓,又可叫高頻濾波器。感謝閱讀b.組成:一般由電容器和電感組成c.作用:1.防止電網(wǎng)上的高頻干擾信號、抑制浪涌電壓、尖蜂電壓進(jìn)入開關(guān)電源中。感謝閱讀2.阻止、限制開關(guān)電源所產(chǎn)生的噪聲,高頻電磁干擾信號串入電網(wǎng)上。感謝閱讀d.電感e.電容作用:1.電容器的基本作用既是充電和放電。儲能:以電壓形式存儲能量:Ec=1/2V2C,具有隔直流通交流的作用,它兩端的電壓不能突變,電容的容抗是與頻率成反比,頻率越高,它呈現(xiàn)的容抗越感謝閱讀小,容抗:Xc= 1 。3.濾波作用:整流電路將交流變成脈動的直流,在整流電路之后接入一個較大容量的電解電容,在濾波電路中,電容的耐壓值不要小于交流有效值的1.42倍。利用其充放電特性,使整流后的脈動直流電壓變成相對比較穩(wěn)定的直流電壓。在實(shí)際中,為了防止電路各部分供電電壓因負(fù)載變化而變化,所以在電源的輸出端及負(fù)載的電源輸入端接電解電容,由于大容量的電解電容一般具有一定的電感,對高頻及脈沖干擾信號不能有效地濾除,故在其兩端并聯(lián)了一只容量為0.001--0.lpF的電容,以濾除高頻及脈沖干擾。精品文檔放心下載4.去耦作用:濾除高頻器件在PCB電源或芯片電源腳上引起的輻射電流,為器件提供一個局部的直流精品文檔放心下載-`通路,能減低電路中的電流沖擊峰值。它在減小電源和地平面上紋波、噪聲和毛刺很有效果。減少開關(guān)噪聲在板上的傳播并抑制噪聲對其它芯片的干擾。精品文檔放心下載0.1uF以下的陶瓷電容常被用來做去耦電容。5.旁路作用:(Bypass)是指給信號中的某些有害部分提供一條低阻抗的通路。電源中高頻干擾是典型的無用成分,需要將其在進(jìn)入目標(biāo)芯片之前提前濾掉,旁路電容主要針對高頻干擾(高是相對的,認(rèn)為20MHz以上為高頻干擾,20MHz以下為低頻紋波),選用滌綸薄膜電容。謝謝閱讀注: 電阻主要是用做限流和確定固定電平,即所謂的上拉或下拉。精品文檔放心下載揩振回路可以選用云母、高頻陶瓷電容。諧振分串聯(lián)諧振和并聯(lián)諧振。串聯(lián)諧振產(chǎn)生過電壓,并聯(lián)諧振產(chǎn)生大電流。精品文檔放心下載f.圖1分析,C205,L1,C203組成∏型低通濾波電路,C205,C203為抗串模干擾元件,用于抑制正態(tài)噪聲,電容選漏電流小的。所以,CLC型濾波電路中電容的容量和電感的感量越大,他們的濾波效果就越好。感謝閱讀g.常用高壓和低壓低通濾波電路二、橋式整流0-265VAC經(jīng)橋式整流后,直流電壓=265*1.414=374.71V,謝謝閱讀此電壓分三路:1路:經(jīng)R203降壓以及C224,C225濾波后為UC2845提供啟動電壓精品文檔放心下載2路:經(jīng)高頻變壓器初級為開關(guān)功率管的漏極提供驅(qū)動電壓,感謝閱讀D201,C202,R201是變壓器緩沖網(wǎng)絡(luò)吸收回路,用于吸收對變壓器初級的漏電流,次級反饋到初級的尖峰電流進(jìn)行吸收或二次將漏感反向耦合到次級,吸收開關(guān)管關(guān)斷時,變壓器漏感產(chǎn)生的過電壓。精品文檔放心下載3路:R203和R233組成泄放回路,電壓經(jīng)R203和R233對地放電。當(dāng)斷電后不要立即焊取電阻和電容,由于電阻較大放電需要一定時間,故要用萬用表量電容兩端的電壓,放電完后才能操作;由于電壓經(jīng)電阻分壓,故在選濾波電容C224,C225時,注意耐壓值>375*(R233/R203+R233),否則,當(dāng)電源出現(xiàn)故障精品文檔放心下載-`時,375V電壓沒電流輸出,C224和C225有可能被擊穿。精品文檔放心下載三、啟動電路要使開關(guān)電源工作,首先是振蕩器必須的振蕩,振蕩器要振蕩必須要有一個較小的的啟動電流,較小的的啟動電流又來自較小的的啟動電壓,可是開關(guān)電源開機(jī)后,馬上建立起來的唯一的一種電壓,就是375V左右的直流電壓,該電壓經(jīng)啟動電阻R203(200KΩ)直接給UC2845D8的⑦腳供電(正常工作約需15mA電流),此時自饋電沒建立起來,只有靠C225的放電來繼續(xù)啟動,此電容又叫維持啟動電容;開關(guān)變壓器的初級繞組感應(yīng)給自饋電繞組的脈沖電壓,輸出+13V自饋電壓,自饋電建立后,經(jīng)維持啟動電容C224,C225濾波后,給UC2845D8的⑦腳供電,啟動電阻R203也完成任務(wù),R203還接在電路中,兩端有362V電壓(362/200K=1.85mA電流),此時沒有R203,電路工作可正常工作。感謝閱讀VinL201D202KBL08SDR05042201+AC2輸入交流電壓C2014-AC3686/450VC292222/2KVT2W21/0230R2

C202R203222/2KV204/2WN894N次級繞組D201初級繞組R233D2131003C224C2258N自饋繞組104D236U204UC2845D8U7VF1N47467VinBC1R23820R62VOVFC221D221/1KVQ205R23915013C8VI5VE5/I050W72V5417R71R2W61RW/J52R2UUJ203D37M043210022110012RR22LR2C222DCRC471啟動電路和自饋電路圖和吸收回路3精品文檔放心下載四、吸收回路①定義:消反沖電路或稱阻尼電路。組成:由電阻、電容和阻塞二極管組成的鉗位電路。③作用:1:降低沒用的反沖電壓。2:消除高頻振蕩(可以有效地保護(hù)開關(guān)功率管不受損)。④反沖電壓:是指在斷開有電流的電感電路時,產(chǎn)生的自感電壓,吸精品文檔放心下載收回路是消耗能量的。⑤高電壓常用的幾種吸收回路分析精品文檔放心下載-`高電壓常用 的幾種吸收回路300V高壓在初級繞組的幾種吸收回路 TC1R1 C1初級 次級D1 R1① ②Q1DC1D1C1

S GMOS管R1 C1 R1

D1 R1 R2③ ④ ⑤與管子并聯(lián)的幾種吸收回路a.在電路工作穩(wěn)定后,當(dāng)開關(guān)管Q1截止時,初級繞組的反沖電壓為:上“-”下“+”,并通過二極管D1給電容器C1充電,由于電路中沒有電阻,所以電容器C1充電電流比較大,電容器C1兩端電壓一下就能上升到150V,電容器C1吸收的能量就比較多。(瞬間充電完成,馬上又放電)電容器C1的電壓為下“+”上“-”,電阻R1也有電流泄漏,它不可能通過二極管D1反向由初級繞組T放電,它就無法振蕩下去,電容器C1上的電壓,只有通過R1放電,將反沖電壓轉(zhuǎn)換成熱能散發(fā)掉。精品文檔放心下載當(dāng)開關(guān)管Q1導(dǎo)通時,電阻R1仍給電容器C1放電,最后C1兩端電壓下降到約125V。謝謝閱讀總之:電容器C2的充電時間,在Q1截止;C2的放電時間在導(dǎo)通和截止整各個過程。感謝閱讀300VT-R1-C1放電電流方向+初級次級D1充電電流方向+①M(fèi)OS管截止時C1充放電電流方向謝謝閱讀-`當(dāng)開關(guān)管Q1截止時,初級繞組的反沖電壓為:上“-”下“+”,并通過電阻R1給電容器C1充電,C1充電脈沖電流比較大(0.3A),在R1上的瞬時電壓降可達(dá)200V至多,瞬時功率達(dá)60W,平均功率1-2W。(瞬間充電完成,馬上又放電)電容器C1的電壓為下“+”上“-”,C1通過阻尼電阻R1放電(使高頻自由振蕩成低頻自由振蕩,由于R1消耗使振蕩很快衰減)。謝謝閱讀當(dāng)開關(guān)管Q1導(dǎo)通時,由電源電壓(300V)給C1充電,在阻尼電阻R1上也要消耗能量。感謝閱讀300VTC1--+R1/5W

初級 次級充電電流方向 +放電電流方向 ② 放電電流方向MOS管截止時C1充放電電流方向當(dāng)開關(guān)管Q1截止時,MOS的D(漏極)反沖電壓最高達(dá)600-800V,通過電阻R1給電容器C1充電,因反沖電壓較高,所以充電電流很大,謝謝閱讀反沖電壓消耗大,從而達(dá)到保護(hù)Q1的目的。當(dāng)開關(guān)管Q1導(dǎo)通時,C1所充的電壓就經(jīng)過Q1放電,為了防止瞬間放電電流過大而加重管子負(fù)擔(dān),所以串聯(lián)電阻R1加以限流,C1的兩端電壓不可能全部放掉,還會乘100V左右電壓。謝謝閱讀當(dāng)開關(guān)管Q1截止時,反沖電壓通過二極管D1給電容器C1充電,因反沖電壓較高(600-800V),沒有電阻限流,所以充電電流很大,反沖電壓消耗大,從而達(dá)到保護(hù)Q1的目的(有反沖電壓這一瞬間是充電,其它時間通過R4放電)。感謝閱讀當(dāng)開關(guān)管Q1導(dǎo)通時,C1所充的電壓就經(jīng)過R1放電,C1的兩端電壓不可能全部放掉,還會乘100V左右電壓。感謝閱讀-`充電電流方向D1C1 +-放電電流方向

300 V T1-+Q1DS GMO S 管1RR2④MO S管 截 止 時 C1充 放 電 電 流 方 向謝謝閱讀e.當(dāng)開關(guān)管Q1截止時,初級繞組的反沖電壓為:上“-”下“+”,謝謝閱讀直接給電容器C1充電,由于電路中沒有電阻,所以電容器C1充電電精品文檔放心下載流比較大,電容器C1兩端電壓一下就能上升到很高電壓,電容器C1精品文檔放心下載吸收的能量就比較多,電容器C1的電壓為下“-”上“+”。感謝閱讀當(dāng)開關(guān)管Q1導(dǎo)通時,C1所充的電壓就經(jīng)過MOS管,R1,R2放電轉(zhuǎn)換成熱能散發(fā)掉,C1的兩端電壓不可能全部放掉,還會乘100V左右電壓。精品文檔放心下載300VT1-充電電流方向+放電電流方向C1 +-

Q1DS GMO S管D1R1R2⑤MOS截止(充)和導(dǎo)通(放)時C1充放電電流方向⑥對圖原理介紹a.吸收回路1:由C202(103/2KV),R201(27K/3W),D201(MUR110R)感謝閱讀組成變壓器緩沖網(wǎng)絡(luò)吸收回路。并與初級繞組兩端并聯(lián),它主要是消除MOS管截止時,產(chǎn)生的高頻振蕩。精品文檔放心下載當(dāng)MOS管導(dǎo)通時,初級繞組中的電流,使變壓器儲存磁能,當(dāng)MOS管截止時,變壓器中的磁能就要轉(zhuǎn)化為電能,在初級繞組的兩端,產(chǎn)生下正上負(fù)的300多伏的脈沖電壓。由于有較小的寄生電容的存在,變壓器的初級繞組與寄精品文檔放心下載-`生電容要產(chǎn)生高頻振蕩,向外發(fā)射干擾電磁波。有了該組吸收后路后,自感電壓通過D201給C202充電,把能量儲存在C202電場中,因C202上的電壓不可能通過D201向初級繞組N1放電(截止),所以它就無法振蕩下去,C202上的電壓,只有通過R201放電,將反沖電壓轉(zhuǎn)換成熱能散發(fā)掉,R201溫度比較高。謝謝閱讀總之:C202的沖電時間,只是在MOS管截止的一瞬間,C202的放電時間,是在MOS管截止和導(dǎo)通的整個過程中。精品文檔放心下載b.吸收回路2:MOS管吸收回路:C221(221/2KV),R234(27K3W),D211(MUR1100R)組成。與MOS管兩端并聯(lián)。感謝閱讀當(dāng)MOS管截止時,初級繞組N1的兩端,產(chǎn)生下正、上負(fù)的300多伏的脈沖電壓,這個電壓與直流300V串聯(lián)相加后,這時4N90的漏極D和源極S之間約有600~700V的電壓,有了該組吸收回路后,這個很高的脈沖電壓,通過D211給電容器C221充電,將很高的脈沖電壓拉下來當(dāng)MOS管導(dǎo)通時,電容器C221通過MOS和R234放電,防止瞬間放電電流過大,在電路中串聯(lián)一個限流電阻R234,這樣C221的兩端電壓不可能全部放掉,一般會剩100V左右的電壓。謝謝閱讀c.吸收回路3:RX201及C207和D206組成24V1次級吸收回路。精品文檔放心下載RX202及C208和D208組成24V2次級吸收回路。謝謝閱讀RX203及C209和D209組成12V次級吸收回路。6:RX204及C210和D210組成15V次級吸收回路。感謝閱讀(吸收次級整流管的反向尖峰電壓)d.MOS管選型計算4N90導(dǎo)通時,變壓器的磁通量增大,此時便將電能積蓄起謝謝閱讀來,4N90截止時,便將積蓄的電能釋放,變壓器初級繞組中便有剩感謝閱讀磁產(chǎn)生,并通過D201反饋到次級,剩磁釋放完后,初級繞組NP的電壓謝謝閱讀Vmin=1.414*154=217.756VVmax=1.414*286=404.404VDmin:最小占空比Lp:初級電感量謝謝閱讀MOS峰值電壓:Vdsp=Vmax?(1+√(R201?Dmin)/(10?Lp))精品文檔放心下載Vmax?(1+√(R201?Dmin)/(10?Lp)感謝閱讀404.404?(1+√(20k?0.2)/(10?2.341))精品文檔放心下載-`=571.56VMOS峰值電流:Ids =0.2*N3/N1+0.2*(N4+N5)/N1+1.5*N4/N1+0.4*N6/N1感謝閱讀=0.2317(A)時間常數(shù)R201*C202比周期T大的多,一般取5倍左右,則C202=5*T/R201精品文檔放心下載=5*12.2*10(-6)/20*10(3)=3(PF)五、振蕩和輸出頻率1.R240=10K,C226=2.2*10(-6)F,它是決定該電路工作頻率的重感謝閱讀要元件,開關(guān)頻率:f=1.72?10(3)=1.72?10(5)=78.18kHz。2.輸出電壓頻率為振蕩頻率的一半。六、補(bǔ)償電路UC2845D8的①腳是誤差放大器的輸出端,②腳是誤差放大器的輸入負(fù)端,內(nèi)部基準(zhǔn)電壓5VDC分壓后,產(chǎn)生一個2.5V的電壓,作為誤差放大器的輸入正端。謝謝閱讀1.當(dāng)①、②腳短路時,構(gòu)成一個電壓跟隨器,輸出一個2.5V的不精品文檔放心下載變電壓。2.當(dāng)①、②腳之間接一個電容,作用是完成高頻負(fù)反饋,能有效謝謝閱讀的消除高頻寄生振蕩。3.當(dāng)①、②腳之間接一個電阻,作用是完成直流負(fù)反饋,R1阻值越小,負(fù)反饋就越深,誤差放大器的放大倍數(shù)就越小,頻帶就越寬,靜態(tài)工作點(diǎn)就越穩(wěn)定,溫度特性也越好。感謝閱讀七、電路是怎樣保護(hù)的?1.輸出端短路而產(chǎn)生過流,開關(guān)MOS管的漏極電流將大幅度上升,感謝閱讀R235,R236兩端的電壓也上升,UC2845的3腳上的電壓也上升,當(dāng)3腳上的電壓超過正常值0.3V達(dá)到1V(即電流超過0.66A=1V/1.5)時,UC2845的PWM比較器輸出高電平,使PWM鎖存器復(fù)位,關(guān)閉輸出,即UC2845的6腳無輸出,MOS管截止,從而保護(hù)電路。精品文檔放心下載2.輸入供電電壓過壓(超過265V)265VAC經(jīng)橋式整流后,直流電壓=265*1.414=374.71V,變壓器初級繞組電壓大大提高,UC2845的7腳供電電壓也急劇上升,大于18V時,D236被擊穿,UC2845的2腳電壓也上升關(guān)閉輸出,從而保護(hù)電路,同時D212也被擊穿,MOS管截止。感謝閱讀3.輸入供電電壓欠壓(低于125V)-`125VAC經(jīng)橋式整流后,直流電壓=125*1.414=176.75V,變壓器初級繞組電壓很低,UC2845的7腳供電電壓也低,當(dāng)?shù)陀?.6V,UC2845不工作。謝謝閱讀第四章 單端反激式變壓器的設(shè)計原理分析一、設(shè)計舉列1:1.高頻變壓器的參數(shù)設(shè)計本沒計的目標(biāo)是完成一個交流輸入電壓范圍為220(1±20%)V,輸出為24V/500mA、±15V/600mA、5V/2A的多級輸出,效率η=75%,最大占空比D=O.5,工作頻率f=50kHz的開關(guān)穩(wěn)壓直流電源。精品文檔放心下載-`單端反激式工關(guān)電源中變壓器不僅作為變壓器使用,同時又作為儲能電感,它的設(shè)計方法與其他類型的變壓器不同。其設(shè)計參數(shù)豐要有以下3項:精品文檔放心下載(1)求出原邊繞組電感量;(2)選擇規(guī)格、尺寸合適的高頻變壓器磁芯;(3)計算原副邊繞組匝數(shù)。1.1:計算原邊電感量Lp及變壓器氣隙δ考慮到輸入電壓有±20%的波動,即要求該單端反激開關(guān)電源在交流電壓180~260V范圍內(nèi)都能正常工作。感謝閱讀輸出功率Po=24×0.5+15×0.6×2+5×2=40W取反激變壓器最大占空比Dmax=0.5精品文檔放心下載Vs應(yīng)取最小值:Vs(min)=180×1.4-20=232V其中20V為直流紋波及整流橋壓降之和。初級繞組流過的峰值電流Ip為式中:精品文檔放心下載Ip=2?P0(1)V?DIp=2?40=0.69A(2)232?0.5假設(shè)電壓Vs波動下限為7%,Vs(min)232(1-0.07)=216V,則感謝閱讀次級繞組的電感:Lp=Vs(min)?Dmax?T(3)IpLp=216?0.5=3.13mH(4)0.69?50?103即工作磁感應(yīng)強(qiáng)度變化值取飽和值Bs的一半,查閱R2KB鐵氧體磁性能感謝閱讀表可知,其飽和磁感應(yīng)強(qiáng)度Bs=3500GS,則:△B▲=1Bs=1750Gs,精品文檔放心下載磁芯有效截面積A=97.25mm2代入各值計算可得其所需氣隙長度可由下式計算式中:Ae為磁心有效截面積精品文檔放心下載0.4?∏?L?I21.871=0.63mm(5)2.9781.2:次級繞組匝數(shù)-`初級繞組匝數(shù)計算公式為N1=Lp?Ip?10=3.13?0.69?10=128()Ae?△B97.25?17504.1中得到的各量代入得N1=128匝。次級繞組匝數(shù)的計算公式(24V)式中:VD為整流二極管正向壓降。代入數(shù)據(jù),謝謝閱讀=0Dmax=(7)謝謝閱讀2 =13.79次級繞組取N2=14匝。取UC3842的工作電壓為15V,式中的lV為整流管的導(dǎo)通壓降。精品文檔放心下載15+1N6=24+1?N2=8.96(8)謝謝閱讀則反饋繞組取9匝,二、設(shè)計舉列2:1.設(shè)計參數(shù)要求①輸入電壓有±30%的波動,即要求該單端反激開關(guān)電源在交流電謝謝閱讀壓154~286VAC范圍內(nèi)都能正常工作。②輸出負(fù)載有4組,其中三組互相隔離24VDC 0.2A24VDC0.2A12VDC1.5A15VDC0.4A功率、直流電壓、輸入電流、輸出負(fù)載、空氣隙、電容值的確定謝謝閱讀①輸出功率:Po=24×0.2+24×0.2+12×1.5+15×0.4感謝閱讀-`=33.6(W)②輸入總功率:P=P0==39.5W(η=85%)(1)iη0.85③輸入最低和最高直流電壓:Vmin=154*1.414=217.756V謝謝閱讀Vmax=286*1.414=404.404V④輸入有效電流:Ids=Pi=39.5=0.181(A)(2)⑤輸入最大電流:Imax=Ids=0.181D0.4=0.4538(A)( 3)⑥輸入回路平均電流:Idc=Ids?Dmax=0.181?0.4精品文檔放心下載=0.0724(A)(4)⑦空氣隙:=?712e=?72精品文檔放心下載p 2.452=1.2345=0.4898mm(5)2.452()⑧電解電容:C201=2*Pi80μf/450V(實(shí)際選用:C201=68μf/450V)精品文檔放心下載對于5-10W的開關(guān)電源,電容可選4.7∽10μf。10-50W的開關(guān)電源,按2.0∽3.0μf/W的容量選用。謝謝閱讀50-100W的開關(guān)電源,按2.5∽3.5μf/W的容量選用。謝謝閱讀如果濾波電容容量太小,則會使直流電壓紋波太大,容易引起開關(guān)管損壞,導(dǎo)致功率因數(shù)下降,諧波含量增加,電容器靜電容量的允許偏差可為±10%,最好為±5%。C>47μf,一般要求漏電電流:I<3*(CU)1/2(μA)感謝閱讀⑨電容的負(fù)載電阻-`Rlc=Vmin=217.756=3007.6(Ω)(6)I3.工作頻率和周期的確定①f=3=1.72?103=1.72?105=78.18KHz(7)t②11=12.79(μs)(8)f78.18Khz4.占空比和導(dǎo)通時間的確定①占空比最大占空比Dmax<0.5,故選Dmax=0.4謝謝閱讀②導(dǎo)通時間TON=T?Dmax12.79?0.45.11(μs)(9)5.鐵氧體磁芯的選型和介紹①鐵氧體磁芯型號:EI32,制作時空氣隙每邊各留0.5mm。精品文檔放心下載②EI32磁芯尺寸:B=21.5(mm) C=10.8±0.2(mm)謝謝閱讀D=10.8±0.2(mm)③磁感應(yīng)強(qiáng)度:Bs=2000GS④磁芯有效截面積:Ae=C*D(mm2)=(10.8)*(10.8-0.5)=111.24(mm2)⑤窗口面積:Be=(B-C)/4*D=(21.5-10.8)/4*10.8=28.89(mm2)6.計算變壓器初、次級繞組匝數(shù)和輸出電壓Vs①確定初級繞組N1的匝數(shù)和電感量飽和磁通密度在100℃時,查表Bs=286(mT),對一般形狀、材質(zhì)的鐵氧體,當(dāng)工作頻率78.18KHz時,65%的飽和值△Bs=286*0.65=186(mT),變壓器的感應(yīng)電壓從217.756V到404.404V的變動,磁感應(yīng)強(qiáng)度也發(fā)生變化謝謝閱讀N=minon?61△Bs?Ae=0.186?111.24-`=93.94取94匝(11)初級電感量:Lp=Vmin?Ton?10?6=217.756?5.11?10?6I0.4538=2.452(mH)(12)②反饋繞組N2UC2845D8的工作電壓為12V,加上整流二極管D213的管壓降精品文檔放心下載1.75V,反饋繞組N2的供電電壓為13.75VV=12+1.75=34.375(V)(13)s10.42=Vs1?Ton?104=34.375?5.11?1042000?111.24=1756.5222.48=7.89[取8(匝)](14)③次級繞組N3輸出電壓=24V,V濾波電感的壓降=0.4V,V肖特基二極管的正感謝閱讀L F向壓降=1.75VV=24+0.4+1.75=65.375(V)(15)s30.4V?T?10434

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