CN107947549A - 一种基于uc3842的开关电源保护电路 - Google Patents
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Abstract
本发明公开一种基于UC3842的开关电源保护电路，涉及电子技术电源领域，包括整流电路、高频变压器、MOS功率管以及电流型脉宽调制芯片UC3842，芯片UC3842的采样电压处接入一个射极跟随器，取样电阻采用无感电阻，反馈电路被TL431加光耦控制。本发明通过在UC3842的采样电压处接入一个射极跟随器，从而在控制电压上增加了一个与脉宽调制时钟同步的人为斜坡，它可以在后续的周期内将△I扰动减小到零。因此，即使***工作在占空比大于50％或连续的电感电流条件下，***也不会出现不稳定的情况。
Description
技术领域
本发明涉及电子技术电源领域，尤其涉及一种基于UC3842的开关电源保护电路。
背景技术
UC3842是美国Unltmde公司生产的一种性能优良的电流控制型脉宽调制芯片，它具有管脚数量少，***电路简单等特点，因而得到了广泛的应用。但随着 UC3842开关频率的提高，由它所构成的开关电源的保护电路也出现了很多问题。 UC3842典型的应用电路如图1所示，这种电路存在这一些缺点：(1)过载保护的缺陷；当电源过载或输出短路时，UC3842的保护电路动作，使输出脉冲的占空比减小，输出电压降低，UC3842的供电电压也跟着降低，当低到UC3842不能工作时，整个电路关闭，然后通过R6扦始下一次启动过程。在这种保护状态下，它的平均功率很低。由于变压器存在漏感等原因，有的开关电源在每个开关周期都有很高的开关尖峰电压，即使在占空比很小的情况下，辅助供电电压也不能降到足够低，所以不能实现理想的保护功能。(2)过流保护的缺陷；由于检测电阻能感应出峰值电感电流，所以自然形成逐个脉冲限流电路，只要检测电阻上的电平达到lV，脉宽调制器立即关闭，因此这种峰值电感电流检测技术可以精确限制输出的最大电流，使得开关电源中的磁性元件和功率器件不必设计较大的余量，就能保证稳压电源的工作可靠。但是，通常我们采用的采样电阻都是金属膜或氧化膜电阻，这种电阻是有感的，当电流流过取样电阻时，就会感生一定的感性电压。这个电感分量在高频时呈现的阻抗会很大，因此它将消耗很大的功率。随着频率的增加，流过取样电阻的电流有可能在下一个振荡周期到来之前还没放完，取样电阻承受的电流将越来越大，这样将会引起UC3842的误操作，甚至会引起炸机。因此，UC3842的这种过流保护功能有时难以起到很好的保护作用，存在着一定的缺陷。
发明内容
本实用型的目的在于：为解决现有的基于UC3842的开关电源保护电路存在着过载保护和过流保护的时候均不能起到很好的保护作用，存在着一定的缺陷。
本发明的技术方案如下：
一种基于UC3842的开关电源保护电路，包括整流电路、高频变压器、MOS 功率管以及电流型脉宽调制芯片UC3842，芯片UC3842的采样电压处接入一个射极跟随器，取样电阻采用无感电阻，反馈电路被TL431加光耦控制。
具体地，所述电路具体为：220V交流电接入所述整流电路D1，整流电路D1 的出口连接电阻R5后再分别连接电容C8的正极、电阻R6的一端、电阻R9的一端、电容C6的一端和初级绕组N1的一端，电容C8的负极接地，电容R6的另一端连接芯片UC3842的Vi接口，电容C6的另一端分别与电阻R9的另一端和二极管D3的阴极，初级绕组N1的另一端连接二极管D3的阳极；自馈绕组N2的一端连接二极管D2的阳极、MOS管的漏极和电容C7的一端，自馈绕组N2的另一端接地，电容C7的另一端分别连接并联的电阻R12和二极管N2后接地，MOS管的源极连接电阻R11的一端和电阻R8的一端，电阻R8和电阻R11的一端连接，MOS 管的栅极分别连接电阻R7的一端和电阻R10的一端，电阻R7的另一端连接芯片 UC3842的Vo接口，电阻R8的另一端和电容C5的一端共同连接芯片UC3842的 Ics接口，电容C5的另一端、电阻R10的另一端以及电阻R11的另一端均接地；二极管D2的阴极连接电容C4的一端后再与电容C9的一端共同连接芯片UC3842 的Vi接口，电容C9和电容C4的另一端均接地；光耦OP1的集电极连接电容C11 的一端和电阻R2的一端共同连接芯片UC3842的Vcomp接口，光耦OP1输入端的发射极连接电阻R18的一端，电阻R18的另一端和电阻R17的一端共同连接芯片 UC3842的Vfb接口，电阻R2的另一端和电阻R17的另一端分别以及芯片UC3842 的Vref接口共同连接三极管V1的集电极，芯片UC3842的Vref接口依次连接电阻R4和电容C3后接地；芯片UC3842的Rt/Ct接口连接三极管V1的基极，电阻 R1的一端连接三极管V1的发射机，另一端分别连接芯片UC3842的Ics接口和地面。
进一步地，所述电路中次级绕组侧的连接为：次级绕组N3的一端连接二极管D5的阳极，二极管D5的另一端连接电容C10的阳极、电阻R15的一端和电阻 R13的一端，次级绕组N3的另一端和电容C10的阴极均接地，电阻R13的另一端连接光耦OP1输出端后再分别连接电容C1的一端和TL43的阴极，电容C1的另一端连接电阻R3的一端，电阻R3的另一端连接TL431的参考极和电阻R14 的一端，电阻R14的另一端连接电阻R15的另一端和电阻R16的一端，TL431的的阳极和电阻R16的另一端均接地。
采用上述方案后，本发明的有益效果如下：
(1)通过在UC3842的采样电压处接入一个射极跟随器，从而在控制电压上增加了一个与脉宽调制时钟同步的人为斜坡，它可以在后续的周期内将△I扰动减小到零。因此，即使***工作在占空比大于50％或连续的电感电流条件下，***也不会出现不稳定的情况。
(2)采用无感电阻后，其阻抗不会随着频率的增加而增加，即使在高频情况下取样电阻所消耗的功率也不会超过它的标称功率，因此也就不会出现炸机现象。
(3)反馈电路改用TL43l加光耦来控制。TL431本身就是一个高增益的误差放大器，直接采用脚1做反馈，从UC3842的脚8(基准电压脚)拉了一个电阻到脚l，脚2通过R18接地，这样就跳过了UC3842的内部放大器，从而把反馈信号的传输时间缩短了一半，使电源的动态响应变快
(4)直接控制UC3842的脚l还可简化***的频率补偿以及输出功率小等问题。
附图说明
图1为本发明的结构示意图；
图2为本发明的现有技术的结构示意图。
具体实施方式
下面将结合本发明实施例中的附图，对本实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本发明的一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。
一种基于UC3842的开关电源保护电路，包括整流电路、高频变压器、MOS 功率管以及电流型脉宽调制芯片UC3842，芯片UC3842的采样电压处接入一个射极跟随器，取样电阻采用无感电阻，反馈电路被TL431加光耦控制。
具体地，所述电路具体为：220V交流电接入所述整流电路D1，整流电路D1 的出口连接电阻R5后再分别连接电容C8的正极、电阻R6的一端、电阻R9的一端、电容C6的一端和初级绕组N1的一端，电容C8的负极接地，电容R6的另一端连接芯片UC3842的Vi接口，电容C6的另一端分别与电阻R9的另一端和二极管D3的阴极，初级绕组N1的另一端连接二极管D3的阳极；自馈绕组N2的一端连接二极管D2的阳极、MOS管的漏极和电容C7的一端，自馈绕组N2的另一端接地，电容C7的另一端分别连接并联的电阻R12和二极管N2后接地，MOS管的源极连接电阻R11的一端和电阻R8的一端，电阻R8和电阻R11的一端连接，MOS 管的栅极分别连接电阻R7的一端和电阻R10的一端，电阻R7的另一端连接芯片 UC3842的Vo接口，电阻R8的另一端和电容C5的一端共同连接芯片UC3842的 Ics接口，电容C5的另一端、电阻R10的另一端以及电阻R11的另一端均接地；二极管D2的阴极连接电容C4的一端后再与电容C9的一端共同连接芯片UC3842 的Vi接口，电容C9和电容C4的另一端均接地；光耦OP1的集电极连接电容C11 的一端和电阻R2的一端共同连接芯片UC3842的Vcomp接口，光耦OP1输入端的发射极连接电阻R18的一端，电阻R18的另一端和电阻R17的一端共同连接芯片 UC3842的Vfb接口，电阻R2的另一端和电阻R17的另一端分别以及芯片UC3842 的Vref接口共同连接三极管V1的集电极，芯片UC3842的Vref接口依次连接电阻R4和电容C3后接地；芯片UC3842的Rt/Ct接口连接三极管V1的基极，电阻 R1的一端连接三极管V1的发射机，另一端分别连接芯片UC3842的Ics接口和地面。
进一步地，所述电路中次级绕组侧的连接为：次级绕组N3的一端连接二极管D5的阳极，二极管D5的另一端连接电容C10的阳极、电阻R15的一端和电阻 R13的一端，次级绕组N3的另一端和电容C10的阴极均接地，电阻R13的另一端连接光耦OP1输出端后再分别连接电容C1的一端和TL43的阴极，电容C1的另一端连接电阻R3的一端，电阻R3的另一端连接TL431的参考极和电阻R14 的一端，电阻R14的另一端连接电阻R15的另一端和电阻R16的一端，TL431的的阳极和电阻R16的另一端均接地。
本发明的原理为：通过在UC3842的采样电压处接入一个射极跟随器，从而在控制电压上增加了一个与脉宽调制时钟同步的人为斜坡，它可以在后续的周期内将△I扰动减小到零。因此，即使***工作在占空比大于50％或连续的电感电流条件下，***也不会出现不稳定的情况。无感电阻是一种双线并绕的绕线电阻，其精度高且容易做到大功率。采用无感电阻后，其阻抗不会随着频率的增加而增加。这样，即使在高频情况下取样电阻所消耗的功率也不会超过它的标称功率，因此也就不会出现炸机现象。我们都知道放大器用作信号传输时都需要传输时间，并不是输出与输入同时建立。如果把反馈信号接到UC3842的电压反馈端，则反馈信号需连续通过两个高增益误差放大器，传输时间增长。由于TL431 本身就是一个高增益的误差放大器，因此，直接采用脚1做反馈，从UC3842的脚8(基准电压脚)拉了一个电阻到脚l，脚2通过R18接地，这样就跳过了UC3842 的内部放大器，从而把反馈信号的传输时间缩短了一半，使电源的动态响应变快；同时，直接控制UC3842的脚l还可简化***的频率补偿以及输出功率小等问题。
对于本领域技术人员而言，显然本发明不限于上述示范性实施例的细节，而且在不背离本发明的精神或基本特征的情况下，能够以其他的具体形式实现本发明。因此，无论从哪一点来看，均应将实施例看作是示范性的，而且是非限制性的，本发明的范围由所附权利要求而不是上述说明限定，因此旨在将落在权利要求的等同要件的含义和范围内的所有变化囊括在本发明内。不应将权利要求中的任何附图标记视为限制所涉及的权利要求。
此外，应当理解，虽然本说明书按照实施方式加以描述，但并非每个实施方式仅包含一个独立的技术方案，说明书的这种叙述方式仅仅是为清楚起见，本领域技术人员应当将说明书作为一个整体，各实施例中的技术方案也可以经适当组合，形成本领域技术人员可以理解的其他实施方式。
Claims (3)
1.一种基于UC3842的开关电源保护电路，包括整流电路、高频变压器、MOS功率管以及电流型脉宽调制芯片UC3842，其特征在于，芯片UC3842的采样电压处接入一个射极跟随器，取样电阻采用无感电阻，反馈电路被TL431加光耦控制。
2.根据权利要求1所述的一种基于UC3842的开关电源保护电路，其特征在于，所述电路具体为：220V交流电接入所述整流电路D1，整流电路D1的出口连接电阻R5后再分别连接电容C8的正极、电阻R6的一端、电阻R9的一端、电容C6的一端和初级绕组N1的一端，电容C8的负极接地，电容R6的另一端连接芯片UC3842的Vi接口，电容C6的另一端分别与电阻R9的另一端和二极管D3的阴极，初级绕组N1的另一端连接二极管D3的阳极；自馈绕组N2的一端连接二极管D2的阳极、MOS管的漏极和电容C7的一端，自馈绕组N2的另一端接地，电容C7的另一端分别连接并联的电阻R12和二极管N2后接地，MOS管的源极连接电阻R11的一端和电阻R8的一端，电阻R8和电阻R11的一端连接，MOS管的栅极分别连接电阻R7的一端和电阻R10的一端，电阻R7的另一端连接芯片UC3842的Vo接口，电阻R8的另一端和电容C5的一端共同连接芯片UC3842的Ics接口，电容C5的另一端、电阻R10的另一端以及电阻R11的另一端均接地；二极管D2的阴极连接电容C4的一端后再与电容C9的一端共同连接芯片UC3842的Vi接口，电容C9和电容C4的另一端均接地；光耦OP1的集电极连接电容C11的一端和电阻R2的一端共同连接芯片UC3842的Vcomp接口，光耦OP1输入端的发射极连接电阻R18的一端，电阻R18的另一端和电阻R17的一端共同连接芯片UC3842的Vfb接口，电阻R2的另一端和电阻R17的另一端分别以及芯片UC3842的Vref接口共同连接三极管V1的集电极，芯片UC3842的Vref接口依次连接电阻R4和电容C3后接地；芯片UC3842的Rt/Ct接口连接三极管V1的基极，电阻R1的一端连接三极管V1的发射机，另一端分别连接芯片UC3842的Ics接口和地面。
3.根据权利要求2所述的一种基于UC3842的开关电源保护电路，其特征在于，所述电路中次级绕组侧的连接为：次级绕组N3的一端连接二极管D5的阳极，二极管D5的另一端连接电容C10的阳极、电阻R15的一端和电阻R13的一端，次级绕组N3的另一端和电容C10的阴极均接地，电阻R13的另一端连接光耦OP1输出端后再分别连接电容C1的一端和TL43的阴极，电容C1的另一端连接电阻R3的一端，电阻R3的另一端连接TL431的参考极和电阻R14的一端，电阻R14的另一端连接电阻R15的另一端和电阻R16的一端，TL431的的阳极和电阻R16的另一端均接地。
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Cited By (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CN108712061A (zh) * | 2018-04-24 | 2018-10-26 | 广州金升阳科技有限公司 | 一种电流模式电源驱动电路 |
| CN110739665A (zh) * | 2019-09-10 | 2020-01-31 | 科华恒盛股份有限公司 | 保护电路和开关电源 |
Citations (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CN103199686A (zh) * | 2013-03-29 | 2013-07-10 | 朱汝庆 | 一种开关电源保护电路 |
| CN207720021U (zh) * | 2017-12-07 | 2018-08-10 | 绵阳高新区经纬达科技有限公司 | 一种基于uc3842的开关电源保护电路 |
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Patent Citations (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CN103199686A (zh) * | 2013-03-29 | 2013-07-10 | 朱汝庆 | 一种开关电源保护电路 |
| CN207720021U (zh) * | 2017-12-07 | 2018-08-10 | 绵阳高新区经纬达科技有限公司 | 一种基于uc3842的开关电源保护电路 |
Cited By (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CN108712061A (zh) * | 2018-04-24 | 2018-10-26 | 广州金升阳科技有限公司 | 一种电流模式电源驱动电路 |
| CN110739665A (zh) * | 2019-09-10 | 2020-01-31 | 科华恒盛股份有限公司 | 保护电路和开关电源 |
| CN110739665B (zh) * | 2019-09-10 | 2022-03-11 | 科华恒盛股份有限公司 | 保护电路和开关电源 |
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