基于uc2843的開關電源電路的制作方法
【專利摘要】本發(fā)明的基于UC2843的開關電源電路，包括UC2843芯片電路、PWM控制電路、變壓電路和電壓輸出電路，特征在于：包括電流反饋電路和電壓反饋電路，電壓反饋電路對電壓輸出電路的輸出電壓進行檢測并反饋至UC2843芯片電路的電壓反饋引腳VFB，以控制PWM控制電路的脈沖占空比；在電流反饋電路和電壓反饋電路的共同作用下，使電壓輸出電路輸出穩(wěn)定的電壓。本發(fā)明的基于UC2843的開關電源電路，既設置有電壓型控制的輸出電壓反饋，又增加了電感線圈的電流反饋，電流反饋就作為PWM控制變換器的斜坡參數(shù)，從而不在需要鋸齒波發(fā)生器，使系統(tǒng)響應速度快，線性調整率精度高，易于滿足對穩(wěn)壓電源的高精度要求。
【專利說明】
基于UC2843的開關電源電路
技術領域
[0001]本發(fā)明涉及一種開關電源電路，更具體的說，尤其涉及一種設置有線圈電流反饋電路和輸出電壓反饋控制電路的基于UC2843的開關電源電路。
【背景技術】
[0002]開關電源是利用現(xiàn)代電力電子技術，控制開關管開通和關斷的時間比率，維持穩(wěn)定電壓輸出的一種電源。開關電源代表著穩(wěn)壓電源的發(fā)展方向，現(xiàn)已成為穩(wěn)壓電源的主流產品。傳統(tǒng)的開關電源大都采用電壓型控制，即只對輸出電壓采樣，并作為反饋信號實現(xiàn)閉環(huán)控制，以穩(wěn)定輸出電壓。但是系統(tǒng)響應慢，很難達到較高的線性調整率精度。

【發(fā)明內容】

[0003]本發(fā)明為了克服上述技術問題的缺點，提供了一種基于UC2843的開關電源電路。
[0004]本發(fā)明的基于UC2843的開關電源電路，包括UC2843芯片電路、PTOl控制電路、變壓電路和電壓輸出電路，UC2843芯片電路的輸出經PffM控制電路對變壓電路的初級線圈的通斷狀態(tài)進行控制，變壓電路的次級線圈的輸出接于電壓輸出電路上;其特征在于:包括對電壓輸出電路進行穩(wěn)壓的電流反饋電路和電壓反饋電路，電流反饋電路對變壓電路的初級線圈中的電流進行檢測并反饋至UC2843芯片電路的電流檢測引腳ISEN，以通過輸出引腳OUT控制PWM控制電路的通斷；電壓反饋電路對電壓輸出電路的輸出電壓進行檢測并反饋至UC2843芯片電路的電壓反饋引腳VFB，以控φ?」Ρ麗控制電路的脈沖占空比；在電流反饋電路和電壓反饋電路的共同作用下，使電壓輸出電路輸出穩(wěn)定的電壓。
[0005]本發(fā)明的基于UC2843的開關電源電路，所述變壓電路由變壓器Tl組成，變壓電路的初級線圈為繞組A，次級線圈為繞組B和繞組C ；所述HVM控制電路由MOS管Ql組成，UC2843芯片電路的脈沖輸出引腳OUT接于MOS管Ql的柵極上，Ql的漏極與繞組A串聯(lián)后接于輸入電壓Vin上，Ql的源極與電阻R9串聯(lián)后接于電源地上，UC2843芯片電路的電流檢測引腳ISEN接于電阻R9與Ql的源極之間，以實現(xiàn)電流反饋。
[0006]本發(fā)明的基于UC2843的開關電源電路，所述電壓輸出電路由二極管D2、三端穩(wěn)壓管04、電感1^1、電阻R3和電阻R8組成，電感LI的一端形成輸出端Vout，另一端經二極管D2接于繞組C的異名端，繞組C的同名端接于地上;輸出端Vout與地之間并聯(lián)有起濾波和穩(wěn)壓作用的電容C4和電容C6，二極管D2與電感LI的連接處與地之間并聯(lián)有起濾波和穩(wěn)壓作用的電容C3和電容C5;電阻R3與電阻R8串聯(lián)后的兩端分別接于輸出端Vout與地之間，穩(wěn)壓管D4的參考端接于電阻R8與R3之間，通過設置電阻R8與R3的電阻值，以形成大小符合要求的穩(wěn)定的電壓輸出Vout。
[0007]本發(fā)明的基于UC2843的開關電源電路，所述電壓反饋電路由光電耦合器U2組成，U2的發(fā)光二極管的陰極接于穩(wěn)壓管D4的輸出端，U2的發(fā)光二極管的陽極經電阻R2接于電感LI與二極管D2的連接處，U2的光敏三極管的集電極接于UC2843芯片電路的電壓參考引腳VREF, U2的光敏三極管的發(fā)射極接于UC2843芯片電路的VFB引腳并且經電阻R6與電容C9組成的并聯(lián)電路接于電源地上，實現(xiàn)電壓反饋。
[0008]本發(fā)明的有益效果是:本發(fā)明的基于UC2843的開關電源電路，UC2843芯片電路通過PffM控制電路對變壓電路初級線圈的通斷狀態(tài)進行控制，實現(xiàn)電壓輸出電路輸出穩(wěn)定電壓的目的；電流反饋電路通過檢測變壓電路初級線圈中電流的大小，反饋至UC2843芯片電路的電流檢測引腳ISEN，實現(xiàn)了輸出電壓的電流反饋控制；電壓反饋電路通過光電耦合器檢測輸出端Vout的大小，并將檢測結果輸入至UC2843芯片電路的電壓反饋引腳VFB，實現(xiàn)了輸出電壓的電壓反饋控制。因此，本發(fā)明的基于UC2843的開關電源電路，既設置有電壓型控制的輸出電壓反饋，又增加了電感線圈的電流反饋，電流反饋就作為PWM控制變換器的斜坡參數(shù)，從而不在需要鋸齒波發(fā)生器，使系統(tǒng)響應速度快，線性調整率精度高，易于滿足對穩(wěn)壓電源的高精度要求。
【附圖說明】
[0009]圖1為本發(fā)明的基于UC2843的開關電源電路的原理圖；
圖2為本發(fā)明的基于UC2843的開關電源電路的電路圖。
[0010]圖中:1 UC2843芯片電路，2 PffM控制電路，3變壓電路，4電壓輸出電路，5電流反饋電路，6電壓反饋電路。
【具體實施方式】
[0011]下面結合附圖與實施例對本發(fā)明作進一步說明。
[0012]如圖1所示，給出了本發(fā)明的基于UC2843的開關電源電路的原理圖，其由UC2843芯片電路1、PWM控制電路2、變壓電路3、電壓輸出電路4、電流反饋電路5和電壓反饋電路6組成，UC2843芯片電路I的輸出經Pmi控制電路2對變壓電路3的初級線圈的通斷狀態(tài)進行控制，進而控制變壓電路3輸出的電壓大小。電壓輸出電路4對變壓電路3輸出的電壓進行整流、濾波，以形成穩(wěn)定的直流電壓輸出。
[0013]所示的電流反饋電路5用于檢測變壓電路3中初級線圈中電流的大小，并將其反饋至UC2843芯片電路I中，實現(xiàn)電流反饋控制。電壓反饋電路6用于檢測電壓輸出電路4輸出電壓的大小，并將其反饋至UC2843芯片電路I中，實現(xiàn)電壓反饋控制。
[0014]如圖2所示，給出了本發(fā)明的基于UC2843的開關電源電路的電路圖，所示的UC2843芯片電路I由UC2843芯片及其外圍電路組成，其RT/CT引腳經電容C12接于電源地上，還經電阻R5與其VREF引腳相連接，電容C12和電阻R5組成的回路確定UC2843芯片的工作頻率，工作頻率通過公式f=1.8/(R5*C12)來計算。所示的PffM控制電路2由MOS管Ql組成，UC2843芯片的輸出引腳OUT與MOS管Ql的柵極相連接，以便OUT引腳輸出的脈沖信號對Ql的通斷狀態(tài)進行控制。
[0015]所示的變壓電路3由變壓器Tl組成，Tl的初級線圈為繞組A，次級線圈為繞組B和繞組C，繞組A的同名端接于輸入電壓Vin上，異名端接于MOS管Ql的漏極上，MOS管Ql的源極經電流檢測電阻R9接于電源地上，同時，Ql的源極還接于UC2843芯片的電流檢測引腳ISEN上。這樣，MOS管Ql不僅可對初級線圈繞組A中的電流通斷進行控制，還可通過電阻R9檢測流經繞組A中電流的大小，并反饋至UC2843芯片中，形成電流閉環(huán)控制。工作過程中，MOS管Ql打開使得電阻R9中有電流通過，當電流過大時，輸入至UC2843芯片內部的過流比較器的同向輸入端，如R9上的分壓達到IV時，過流比較器動作，通過UC2843芯片內部的PffM鎖存器使MOS管Ql關斷，實現(xiàn)電流反饋控制，達到了過流保護功能。
[0016]輸入電壓Vin與電源地之間還設置有電容Cl和電容C2，以實現(xiàn)濾波和穩(wěn)壓作用，所示的繞組A的兩端還連接有二極管Dl，以實現(xiàn)MOS管Ql關斷時，為繞組A提供泄流通路。所示的繞組B經二極管D3給UC2843芯片的電源端VCC提供穩(wěn)定的工作電壓，以保證UC2843芯片的正常工作。
[0017]所示的電壓輸出電路4由二極管D2、穩(wěn)壓管D4、電阻R8、電阻R3和電感LI組成。電感LI的一端形成電壓輸出端Vout，另一端經二極管D2接于繞組C的異名端，電容C5、C3接于二極管D2與電感LI連接處與地之間，電容C6、C4接于電壓輸出端Vout與地之間。電阻R8與電阻R3串聯(lián)后接于電壓輸出端Vout與地之間，穩(wěn)壓管D4的參考端接于電阻R8與電阻R3之間。穩(wěn)壓管D4的參考電壓為2.5V，則電壓輸出端Vout通過公式Vout=2.4* (R3+R8) /R8進行求取。
[0018]所示的電壓反饋電路6由光電耦合器U2組成，光電耦合器U2中的發(fā)光二極管的陰極接于穩(wěn)壓管D4的輸出端，陽極經電阻R2接于電感LI與二極管D2的連接處，使得輸出電壓的變化可控制U2中發(fā)光二極管發(fā)光量的變化。所示U2的光敏三級管的發(fā)射極經電阻R6接于電源地上，并接于UC2843芯片的VFB引腳。光敏三極管的集電極接于UC2843芯片的電壓反饋引腳VFB上，以實現(xiàn)電壓反饋控制。
[0019]當輸出端Vout輸出的電壓值偏大時，經過穩(wěn)壓管D4調節(jié)，流經U2的發(fā)光二極管的電流增大，U2的發(fā)光二極管發(fā)光量增大，使得U2的光敏三極管中的電流增大，進而使得反饋電壓VFB的電壓值增大，反饋電壓與UC2843芯片內部的誤差放大器的參考電壓2.5V進行比較，產生誤差電壓，構成內部的電壓閉環(huán)，以減小輸出端的占空比，使輸出端的電壓減小。反之，當輸出端Vout輸出的電壓值偏小時，流經U2的發(fā)光二極管的電流減小，U2的發(fā)光二極管的發(fā)光量減少，使得U2的光敏三極管中的電流減小，進而使得反饋電壓VFB的電壓值減小，反饋電壓與UC2843芯片內部的誤差放大器的參考電壓2.5進行比較，產生誤差電壓，構成內部的電壓閉環(huán)，以增大輸出端的占空比，使輸出端的電壓增大;實現(xiàn)電壓的閉環(huán)控制，將輸出端的電壓穩(wěn)定在設定值。
【主權項】
1.一種基于UC2843的開關電源電路，包括UC2843芯片電路(1)、P麗控制電路(2)、變壓電路(3 )和電壓輸出電路(4 )，UC2843芯片電路的輸出經HVM控制電路對變壓電路的初級線圈的通斷狀態(tài)進行控制，變壓電路的次級線圈的輸出接于電壓輸出電路上;其特征在于:包括對電壓輸出電路進行穩(wěn)壓的電流反饋電路(5)和電壓反饋電路(6)，電流反饋電路對變壓電路的初級線圈中的電流進行檢測并反饋至UC2843芯片電路的電流檢測引腳ISEN，以通過輸出引腳OUT控制PffM控制電路的通斷；電壓反饋電路對電壓輸出電路的輸出電壓進行檢測并反饋至UC2843芯片電路的電壓反饋引腳VFB，以控制HVM控制電路的脈沖占空比；在電流反饋電路和電壓反饋電路的共同作用下，使電壓輸出電路輸出穩(wěn)定的電壓。2.根據(jù)權利要求1所述的基于UC2843的開關電源電路，其特征在于:所述變壓電路(3)由變壓器Tl組成，變壓電路的初級線圈為繞組A，次級線圈為繞組B和繞組C;所述PffM控制電路(2)由MOS管Ql組成，UC2843芯片電路(I)的脈沖輸出引腳OUT接于MOS管Ql的柵極上，Ql的漏極與繞組A串聯(lián)后接于輸入電壓Vin上，Ql的源極與電阻R9串聯(lián)后接于電源地上，UC2843芯片電路的電流檢測引腳ISEN接于電阻R9與Ql的源極之間，以實現(xiàn)電流反饋。3.根據(jù)權利要求2所述的基于UC2843的開關電源電路，其特征在于:所述電壓輸出電路(4)由二極管D2、三端穩(wěn)壓管D4、電感L1、電阻R3和電阻R8組成，電感LI的一端形成輸出端Vout，另一端經二極管D2接于繞組C的異名端，繞組C的同名端接于地上;輸出端Vout與地之間并聯(lián)有起濾波和穩(wěn)壓作用的電容C4和電容C6，二極管D2與電感LI的連接處與地之間并聯(lián)有起濾波和穩(wěn)壓作用的電容C3和電容C5 ;電阻R3與電阻R8串聯(lián)后的兩端分別接于輸出端Vout與地之間，穩(wěn)壓管D4的參考端接于電阻R8與R3之間，通過設置電阻R8與R3的電阻值，以形成大小符合要求的穩(wěn)定的電壓輸出Vout。4.根據(jù)權利要求3所述的基于UC2843的開關電源電路，其特征在于:所述電壓反饋電路(6 )由光電親合器U2組成，U2的發(fā)光二極管的陰極接于穩(wěn)壓管D4的輸出端，U2的發(fā)光二極管的陽極經電阻R2接于電感LI與二極管D2的連接處，U2的光敏三極管的集電極接于UC2843芯片電路的電壓參考引腳VREF，U2的光敏三極管的發(fā)射極接于UC2843芯片電路的VFB弓I腳并且經電阻R6與電容C9組成的并聯(lián)電路接于電源地上，實現(xiàn)電壓反饋。
【文檔編號】H02M3/335GK105871216SQ201610461421
【公開日】2016年8月17日
【申請日】2016年6月23日
【發(fā)明人】姜曉寧, 單洪朋, 姜河
【申請人】山東神戎電子股份有限公司