2 uc3842保護電路的缺陷
2.l 過載保護的缺陷
當電源過載或輸出短路時，uc3842的保護電路動作，使輸出脈衝的占空比減小，輸出電壓降低，uc3842的供電電壓也跟著降低，當低到uc3842不能工作時，整個電路關閉，然後通過r6扦始下一次啟動過程。這種保護被稱為「打嗝」式(hiccup)保護。在這種保護狀態下，電源只工作幾個開關週期，然後進入很長時間(幾百ms到幾s)的啟動過程，因此，它的平均功率很低。
但是，由於變壓器存在漏感等原因，有的開關電源在每個開關週期都有很高的開關尖峰電壓，即使在占空比很小的情況下，輔助供電電壓也不能降到足夠低，所以不能實現理想的保護功能。
2.2過流保護的缺陷
uc3842的過流保護功能是通過腳3實現的。當腳3上檢測的電壓高於lv時，就會使uc3842內部的比較器翻轉，將pwm鎖存器置
零，使脈衝調製器處於關閉狀態，從而實現了電路的過流保護。由於檢測電阻能感應出峰值電感電流，所以自然形成逐個脈衝限流電路，只要檢測電阻上的電平達到lv，脈寬調變器立即關閉，因此這種峰值電感電流檢測技術可以精確限制輸出的最大電流，使得開關電源中的磁性元件和功率器件不必設計較大的餘量，就能保證穩壓電源的工作可靠。但是，通常我們採用的取樣電阻都是金屬膜或氧化膜電阻，這種電阻是有感的，當電流流過取樣電阻時，就會感生一定的感性電壓。
這個電感分量在高頻時呈現的
阻抗會很大，因此它將消耗很大的功率。隨著頻率的增加，流過取樣電阻的電流有可能在下乙個振盪週期到來之前還沒放完，取樣電阻承受的電流將越來越大，這樣將會引起uc3842的誤操作，甚至會引起炸機。因此，uc3842的這種過流保護功能有時難以起到很好的保護作用，存在著一定的缺陷。
2.3電路穩定性的缺陷
在圖l所示的電路中，當電源的占空比大於50％，或變壓器工作在連續電流條件下時，整個電路就會產生分諧波振盪，引起電源輸出的不穩定。圖2表示了變壓器中電感電流的變化過程。沒在t0時刻，開關開始導通，使電感電流以斜率m1上公升，該斜率是輸入電壓除以電感的函式。
t1時刻，電流取樣輸入達到由控制電壓建立的門限，這導致開關斷開，電流以斜率m2衰減，直至下乙個
振盪週期。如果此時有乙個擾動加到控制電壓上，那麼它將產生乙個△i，這樣我們就會發現電路存在著不穩定的情況，即在乙個固定的振盪器週期內，電流衰減時閘減少，最小電流開關接通時刻t2上公升了△i+△im2/m1，最小電流在下乙個週期t3減小到(△i+△im2/m4)(m2/m1)，在每乙個後續週期，該擾動m2／m1被相乘，在開關接通時交替增加和減小電感電流，也許需要幾個振盪器週期才能使電感電流為零，使過程重新開始，如果m2／m1大於l，變換器將會不穩定。因此，圖l所示的電路在某狀態下存在著一定的失穩隱患。
3 保護電路的改進
針對上述分析，改進電路如圖3所示，該電路具有以下特點。
1)通過在uc3842的取樣電壓處接入乙個射極跟隨器，從而在控制電壓上增加了乙個與脈寬調變時鐘同步的人為斜坡，它可以在後續的週期內將△i擾動減小到零。因此，即使系統工作在占空比大於50％或連續的電感電流條件下，系統也不會出現不穩定的情況。不過該補償斜坡的斜率必須等於或略大於m2／2，系統才能具有真正的穩定性。
2）取樣電阻改用無感電阻。無感電阻是一種雙線並繞的繞線電阻，其精度高且容易做到大功率。採用無感電阻後，其阻抗不會隨著頻率的增加而增加。
這樣，即使在高頻情況下取樣電阻所消耗的功率也不會超過它的標稱功率，因此也就不會出現炸機現象。
3)反饋電路改用tl43l加光耦來控制。我們都知道放大器用作訊號傳輸時都需要傳輸時間，並不是輸出與輸入同時建立。如果把反饋訊號接到uc3842的電壓反饋端，則反饋訊號需連續通過兩個高增益誤差放大器，傳輸時間增長。
由於tl431本身就是乙個高增益的誤差放大器，因此，在圖3中直接採用腳1做反饋，從uc3842的腳8(基準電壓腳)拉了乙個電阻到腳l，腳2通過r18接地。這樣做的好處是，跳過了uc3842的內部放大器，從而把反饋訊號的傳輸時間縮短了一半，使電源的動態響應變快。另外，直接控制uc3842的腳l還可簡化系統的頻率補償以及輸出功率小等問題。
圖4給出了uc3842檢測電阻的電壓波形和取樣訊號波形。從圖4中可以看出，經過改進後的電路，其取樣訊號的波形緊緊跟隨檢測電阻的電壓波形，沒有出現非常大的尖峰電壓。因此，該電路能有效避免因變壓器漏感等異常干擾引起的電源誤操作的問題，也能有效避免因電源占空比過大而引起的系統不穩定的問題。
uc3842是一種效能優良的電流控制型脈寬調變器，但在實際的應用過程中，它的保護電路存在著一定的缺陷，因此，在電源的設計過程中，必須對其保護電路進行改進。實驗證明，經過改進後的保護電路使系統效能更加穩定可靠。
UC3842開關電源保護的幾個技巧
用uc3842做的開關電源的典型電路見圖1。過載和短路保護，一般是通過在開關管的源極串乙個電阻 r4 把電流訊號送到3842的第3腳來實現保護。當電源過載時，3842保護動作，使占空比減小，輸出電壓降低，3842的供電電壓vaux也跟著降低，當低到3842不能工作時，整個電路關閉，然後靠r1 r2開...
UC3842晶元設計開關電源中文
當然,若vcc端電壓較小時,在r1 上的壓降很小,全部供電工作都可由r1 降壓後來完成。但是,通常情況下,vcc端電壓都比較大,這樣完全通過r1 來提供正常工作電壓就會使r1 自身功耗太大,對整個電源來說效率太低。一般來說,隨著uc3842的啟動,r1 的工作也就基本結束,餘下的任務交給反饋繞組,由...
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