一種基于uc3842的開關電源的制作方法
【技術領域】
[0001] 本發明涉及開關電源技術領域，具體涉及一種基于UC3842的開關電源。
【背景技術】
[0002] UC3842是由美國UNIRODE公司開發生產的高性能單端輸出式電流控制型脈寬調 制器芯片，此IC具有引腳少（8腳）、外接元件少、接線簡單、可靠性高、成本極低等優點，通 常用于單端反激式變換器，輸出功率限制在100W以下。關于UC3842,其可以使用內部E/A 誤差放大器構成電壓閉環，利用電流測定比較器構成電流閉環。8腳是參考電壓端，基準電 壓為5V，帶載能力為50mA;7腳是集成塊工作電源，可以在8-40V;4腳接電阻和電容，確定 鋸齒波頻率；5腳為地；6腳為集成塊推挽輸出端，有拉、灌電流能力；3腳為過電流檢測端， 被測電流轉換為電壓接入此腳；2腳為電壓反饋端，為誤差放大器的輸入端，一般從開關電 源輸出端經過電阻分壓取樣接入；1腳為誤差放大器輸出，作為環路補償用，主要通過腳1 與輸入端之間加入RC網絡，形成閉環，保證環路的穩定性。圖1示出了一種典型的開關電 源結構框圖，主要包括整流濾波電路、DC/DC變換電路、輸出濾波電路和控制電路。目前的 開關電源普遍存在帶載能力差，效率低，成本相對較高等問題。
【發明內容】
[0003] 本發明提出一種基于UC3842的開關電源，對現有基于UC3842的開關電源進行了 優化。
[0004] 本發明提供一種基于UC3842的開關電源，包括：UC3842、變壓器T1、多個電容、多 個電阻、多個二極管、光耦U2和TL431，其中，交流電經熔斷器FUl及濾波器連接整流橋，整 流橋輸出直流電壓為三個回路供電；其中，第一回路為整流橋輸出直流電壓通過啟動電阻 Rl為電容C8充電，C8正極為UC3842的VCC端供電；第二回路為整流橋輸出直流電壓通過 啟動電阻Rl并經過電阻R4和鉗位二極管D7為變壓器Tl的5端供電；第三回路為整流橋 輸出直流電壓經阻容濾波電路與反向二極管D5串聯后，并聯在變壓器Tl的2、3端，其中， 反向二極管D5的正端與Tl的2端相連后與場效應管Ql的集電極相連，場效應管Ql的門 極與UC3842的6腳OUT端相連，場效應管Ql的漏極輸出通過電阻R6與地相連，同時場效 應管Ql的漏極還經過電阻R7與UC3842的ISEN端相連；并且，變壓器Tl的輸出側依次經 過R13、光耦U2原邊控制端、TL431與地相連，其中光耦U2輸出端的正、負極分別與UC3842 的CMPEN、與地相連。
[0005] 優選地，其中阻容濾波電路由電阻R3與電容C7并聯組成。
[0006] 優選地，其中UC3842啟動后，Rl的工作結束，以反饋繞組產生電壓為UC3842供電。
[0007] 優選地，其中UC3842正常工作時7腳的電壓為14V。
[0008] 優選地，其中鉗位二極管D7采用FR107型二極管。
[0009] 本發明的有益效果：本發明基于UC3842進行開關電源設計，對現有基于UC3842 的開關電源進行了優化，達到了電源穩定性好、帶載能力強、效率高、可靠性高、成本低等目 的。
【附圖說明】
[0010] 圖1是一種典型的開關電源的結構框圖。
[0011] 圖2是本發明實施例的開關電源的電路原理圖。
[0012] 圖3是本發明實施例的UC3842啟動和工作時的電流示意圖。
[0013] 圖4是本發明實施例的變壓器原邊電感電流波形示意圖。
[0014] 圖5和圖6分別是本發明實施例滿載時原副邊電感電流和輸出電流波形的仿真參 考波形示意圖。
【具體實施方式】
[0015] 以下結合附圖以及具體實施例，對本發明的技術方案進行詳細描述。
[0016] 圖2示出了本發明開關電源的電路原理圖，該開關電源電路主要包括UC3842、變 壓器T1、電容、電阻、光耦和TL431等元件，電路連接關系如下：交流電（85-265V)經熔斷器 FUl過流保護及濾波器連接整流橋（由四只二極管構成），整流橋輸出直流電壓，給三個回 路供電，其中，
[0017] 第一回路：整流橋輸出直流電壓通過啟動電阻Rl給電容C8充電，C8正極給 UC3842的VCC端供電；
[0018] 第二回路：整流橋輸出直流電壓通過啟動電阻Rl并經過R4、D7給多抽頭變壓器 Tl的5端供電；
[0019] 第三回路：整流橋輸出直流電壓經阻容濾波電路（由R3、C7并聯組成）和反向二 極管D5串聯后，并聯在多抽頭變壓器Tl的2、3端，其中D5的正端與Tl的2端相連后與場 效應管Ql集電極相連，Ql門極與UC3842的6腳OUT端相連，Ql漏極輸出通過電阻R6與地 相連，同時Ql漏極經過電阻R7與UC3842的ISEN端相連；
[0020] 變壓器Tl的12V輸出側依次經過R13、光耦U2原邊控制端、TL431與地相連，其中 光耦U2輸出端正、負極分別與UC3842的CMPEN和地相連，其余元件起輔助作用。
[0021] 以下描述本發明開關電源電路的工作過程，主要通過以下六個方面進行描述。
[0022] 1、啟動電路
[0023] 電源通過啟動電阻Rl提供電流給電容C8充電，當C8電壓達到UC3842的啟動電 壓門檻值16V時，UC3842開始工作并提供驅動脈沖，由其6端輸出脈沖推動開關管工作，輸 出信號為高低電壓脈沖。高電壓脈沖期間，場效應管導通，電流通過變壓器Tl原邊，同時把 能量儲存在變壓器Tl中。
[0024] 其中，UC3842內部設有欠壓鎖定電路，其開啟和關閉閾值分別為16V和10V，在開 啟之前，UC3842消耗的電流在ImA以內。電源電壓接通之后，當UC3842的7端電壓升至16V 時，UC3842開始工作，啟動正常工作后，其消耗電流約為15mA。為了降低Rl上的功耗，提高 效率，使UC3842啟動之后，Rl的工作就結束，剩余任務交給反饋繞組，由反饋繞組產生電壓 來為UC3842供電。其中充電電容取100uF，Rl為：
【主權項】
1. 一種基于UC3842的開關電源，其特征在于，包括：UC3842、變壓器Tl、多個電容、多個 電阻、多個二極管、光耦U2和TL431，其中， 交流電經熔斷器FUl及濾波器連接整流橋，整流橋輸出直流電壓為三個回路供電；其 中， 第一回路為整流橋輸出直流電壓通過啟動電阻Rl為電容C8充電，C8正極為UC3842的 VCC端供電； 第二回路為整流橋輸出直流電壓通過啟動電阻Rl并經過電阻R4和鉗位二極管D7為 變壓器Tl的5端供電； 第三回路為整流橋輸出直流電壓經阻容濾波電路與反向二極管D5串聯后，并聯在變 壓器Tl的2、3端，其中，反向二極管D5的正端與Tl的2端相連后與場效應管Ql的集電極 相連，場效應管Ql的門極與UC3842的6腳OUT端相連，場效應管Ql的漏極輸出通過電阻 R6與地相連，同時場效應管Ql的漏極還經過電阻R7與UC3842的ISEN端相連；并且， 變壓器Tl的輸出側依次經過R13、光耦U2原邊控制端、TL431與地相連，其中光耦U2 輸出端的正、負極分別與UC3842的CMPEN、與地相連。
2. 如權利要求1所述的基于UC3842的開關電源，其特征在于，其中所述阻容濾波電路 由電阻R3與電容C7并聯組成。
3. 如權利要求1所述的基于UC3842的開關電源，其特征在于，其中UC3842啟動后，Rl 的工作結束，以反饋繞組產生電壓為UC3842供電。
4. 如權利要求1所述的基于UC3842的開關電源，其特征在于，其中UC3842正常工作時 7腳的電壓為14V。
5. 如權利要求1所述的基于UC3842的開關電源，其特征在于，其中所述鉗位二極管D7 采用FR107型二極管。
【專利摘要】本發明公開了一種基于UC3842的開關電源，包括：UC3842、變壓器T1、多個電容、多個電阻、多個二極管、光耦U2和TL431，其中，交流電經熔斷器FU1及濾波器連接整流橋，整流橋輸出直流電壓為三個回路供電；其中，第一回路為整流橋輸出直流電壓通過啟動電阻R1為電容C8充電，C8正極為UC3842的VCC端供電；第二回路為整流橋輸出直流電壓通過啟動電阻R1并經過電阻R4和鉗位二極管D7為變壓器T1的5端供電；第三回路為整流橋輸出直流電壓經阻容濾波電路與反向二極管D5串聯后，并聯在變壓器T1的2、3端。利用本發明能夠達到電源穩定性好、帶載能力強、效率高、可靠性高、成本低等目的。
【IPC分類】H02M3-335, H02M7-217
【公開號】CN104852612
【申請號】CN201510274811
【發明人】王增國, 王梨兵, 楊春明, 郭昭華, 池君洲, 王永旺, 陳東, 張一雯, 趙明
【申請人】中國神華能源股份有限公司, 神華準能資源綜合開發有限公司
【公開日】2015年8月19日
【申請日】2015年5月26日