تبديل مصادر الطاقة على أساس الدائرة الدقيقة UC3842. وصف UC3842 ومبدأ التشغيل ومخطط الاتصال وميزات الدائرة الدقيقة

بي دبليو إم UC3842AN

UC3842 عبارة عن دائرة تحكم PWM مع ردود فعل التيار والجهد للتحكم في المرحلة الرئيسية لـ MOSFET ذات القناة n، مما يوفر تفريغ سعة الإدخال الخاصة بها بتيار قسري يصل إلى 0.7 أمبير. تتكون شريحة التحكم SMPS من سلسلة من شرائح التحكم PWM UC384X (UC3843، UC3844، UC3845). تم تصميم نواة UC3842 خصيصًا للتشغيل طويل الأمد مع أقل عدد ممكن من المكونات المنفصلة الخارجية. تتميز وحدة التحكم UC3842 PWM بالتحكم الدقيق في دورة العمل، وتعويض درجة الحرارة، كما أنها منخفضة التكلفة. الميزة الخاصة لـ UC3842 هي قدرته على العمل ضمن دورة عمل بنسبة 100% (على سبيل المثال، يعمل UC3844 بدورة عمل تصل إلى 50%.). التناظرية المحلية لـ UC3842 هي 1114EU7. تتميز مصادر الطاقة المصنوعة على شريحة UC3842 بزيادة الموثوقية وسهولة التنفيذ.

أرز. جدول التقييمات القياسية.

يعطي هذا الجدول صورة كاملة عن الاختلافات بين الدوائر الدقيقة UC3842، UC3843، UC3844، UC3845.

وصف عام.

بالنسبة لأولئك الذين يرغبون في التعرف بشكل أعمق على وحدات تحكم PWM من سلسلة UC384X، يوصى بالمواد التالية.

  • ورقة البيانات UC3842B (تنزيل)
  • ورقة البيانات 1114EU7 التناظرية المحلية للدائرة الدقيقة UC3842A (تنزيل).
  • مقال "محول Flyback" لديمتري ماكاشيف (تنزيل).
  • وصف تشغيل وحدات التحكم PWM من سلسلة UCX84X (تنزيل).
  • مقال "تطور تبديل إمدادات الطاقة" ، S. Kosenko (تنزيل). نُشر المقال في مجلة "الإذاعة" العدد 7-9 لعام 2002.
  • يوصى بشدة بمراجعة مستند من STC SIT، وهو الوصف الأكثر نجاحًا باللغة الروسية لـ PWM UC3845 (K1033EU16). (تحميل).

الفرق بين شرائح UC3842A وUC3842B هو أن A يستهلك تيارًا أقل حتى بدء التشغيل.

يحتوي UC3842 على خيارين للغطاء: 8pin و14pin، وتختلف دبابيس هذه الإصدارات بشكل كبير. في ما يلي، سيتم النظر فقط في خيار السكن 8pin.

يعد الرسم التخطيطي المبسط ضروريًا لفهم مبدأ تشغيل وحدة التحكم PWM.

أرز. مخطط كتلة UC3842

يعد الرسم التخطيطي في نسخة أكثر تفصيلاً ضروريًا لتشخيص أداء الدائرة الدقيقة والتحقق منه. نظرًا لأننا نفكر في تصميم 8pin، فإن Vc هو 7pin، وPGND هو 5pin.

أرز. مخطط كتلة UC3842 (نسخة مفصلة)

أرز. دبوس UC3842

يجب أن تكون هناك مواد حول تعيينات الدبوس هنا، ولكن من الملائم أكثر قراءة وإلقاء نظرة على مخطط الدائرة العملي لتوصيل وحدة التحكم UC3842 PWM. تم رسم المخطط جيدًا بحيث يسهل فهم الغرض من دبابيس الدائرة الدقيقة.

أرز. مخطط اتصال UC3842 باستخدام مثال مصدر الطاقة للتلفزيون

1. شركات:(الروسية تصحيح) خطأ في إخراج مكبر الصوت. للتشغيل العادي لوحدة التحكم PWM، من الضروري التعويض عن استجابة التردد لمضخم الخطأ؛ ولهذا الغرض، يتم عادةً توصيل مكثف بسعة تبلغ حوالي 100 pF بالدبوس المحدد، والذي يتم توصيل الدبوس الثاني منه لتثبيت 2 من IC. إذا تم تخفيض الجهد عند هذا الدبوس إلى أقل من 1 فولت، فسوف تنخفض مدة النبض عند مخرج 6 من الدائرة الدقيقة، مما يقلل من قوة وحدة التحكم PWM هذه.
2. ففب: (الروسية) ردود الفعل الجهد) إدخال ردود الفعل. تتم مقارنة الجهد عند هذا الدبوس بالجهد المرجعي المتولد داخل وحدة التحكم UC3842 PWM. تعمل نتيجة المقارنة على تعديل دورة التشغيل لنبضات الخرج، ونتيجة لذلك يتم استقرار جهد الخرج لمصدر الطاقة. رسميًا، يعمل الطرف الثاني على تقليل مدة نبضات الخرج؛ إذا تم تطبيقه فوق +2.5 فولت، فسيتم تقصير النبضات وستقلل الدائرة الدقيقة من طاقة الخرج.
3. ج/س: (التسمية الثانية أشعر) (الروسية) ردود الفعل الحالية) إشارة الحد الحالية. يجب أن يكون هذا الدبوس متصلاً بمقاوم في الدائرة المصدر لترانزستور التبديل. عندما يتم تحميل ترانزستور MOS بشكل زائد، يزداد الجهد عبر المقاومة وعندما يتم الوصول إلى عتبة معينة، يتوقف UC3842A عن العمل، ويغلق ترانزستور الإخراج. ببساطة، يعمل الدبوس على إيقاف النبض عند الخرج عند تطبيق جهد أعلى من 1 فولت عليه.
4. غ/ط: (الروسية) إعداد التردد) اتصال دائرة توقيت RC ضروري لضبط تردد المذبذب الداخلي. يتم توصيل R بـ Vref - الجهد المرجعي، ويتم توصيل C بالسلك المشترك (عادةً ما يتم تحديد عدة عشرات من nF). يمكن تغيير هذا التردد ضمن نطاق واسع إلى حد ما، فهو محدود من الأعلى بسرعة الترانزستور الرئيسي، ومن الأسفل بقوة محول النبض، والتي تتناقص مع انخفاض التردد. من الناحية العملية، يتم تحديد التردد في حدود 35...85 كيلو هرتز، ولكن في بعض الأحيان يعمل مصدر الطاقة بشكل طبيعي عند تردد أعلى بكثير أو أقل بكثير.
بالنسبة لدائرة توقيت RC، فمن الأفضل التخلي عن المكثفات الخزفية.
5.Gnd: (الروسية) عام) خلاصة عامة. لا ينبغي توصيل المحطة المشتركة بجسم الدائرة. يتم توصيل هذه الأرض "الساخنة" بجسم الجهاز من خلال زوج من المكثفات.
6. خارج: (الروسية) مخرج) يتم توصيل خرج وحدة التحكم PWM ببوابة الترانزستور الرئيسي من خلال المقاوم أو المقاوم والصمام الثنائي المتصل بالتوازي (الأنود إلى البوابة).
7.Vcc: (الروسية) تَغذِيَة) مدخلات الطاقة لوحدة التحكم PWM ، يتم تزويد دبوس الدائرة الدقيقة هذا بجهد إمداد يتراوح من 16 فولت إلى 34 فولت ، يرجى ملاحظة أن هذه الدائرة الدقيقة تحتوي على مشغل Schmidt مدمج (UVLO) ، والذي يقوم بتشغيل الدائرة الدقيقة إذا يتجاوز جهد الإمداد 16 فولت، إذا انخفض الجهد لسبب ما عن 10 فولت (بالنسبة للدوائر الدقيقة الأخرى من سلسلة UC384X، قد تختلف قيم التشغيل/الإيقاف، راجع جدول تصنيفات النوع)، فسيتم فصله عن الجهد العرض. تتمتع الدائرة الدقيقة أيضًا بحماية من الجهد الزائد: إذا تجاوز جهد الإمداد بها 34 فولت، فسيتم إيقاف تشغيل الدائرة الدقيقة.
8. فريف: خرج مصدر الجهد المرجعي الداخلي، تيار الخرج يصل إلى 50 مللي أمبير، الجهد 5 فولت. متصل بأحد أذرع المقسم، يتم استخدامه لضبط خرج U لمصدر الطاقة بالكامل بسرعة.

القليل من النظرية.

اغلاق الدائرة عندما ينخفض ​​جهد الدخل.

أرز. اغلاق الدائرة عندما ينخفض ​​جهد الدخل.

تضمن دائرة قفل الجهد المنخفض، أو دائرة UVLO، أن Vcc يساوي الجهد الذي يجعل UC384x يعمل بكامل طاقته لتشغيل مرحلة الإخراج. في التين. لقد تبين أن دائرة UVLO لديها جهد تشغيل وإيقاف تشغيل يبلغ 16 و10 على التوالي. يمنع التباطؤ 6 فولت التبديل العشوائي للجهد وإيقافه أثناء إمداد الطاقة.

مولد كهرباء.

أرز. مولد UC3842.

يتم شحن مكثف ضبط التردد Ct من Vref (5V) عبر مقاومة ضبط التردد Rt، ويتم تفريغه بواسطة مصدر تيار داخلي.

تحتوي شرائح UC3844 وUC3845 على مشغل عد مدمج، والذي يعمل على الحصول على الحد الأقصى لدورة تشغيل المولد بنسبة 50%. لذلك، يجب ضبط مولدات هذه الدوائر الدقيقة على تردد تبديل ضعف الارتفاع المطلوب. يتم ضبط مولدات شرائح UC3842 وUC3843 على تردد التحويل المطلوب. يمكن أن يصل الحد الأقصى لتردد التشغيل لعائلة المولدات UC3842/3/4/5 إلى 500 كيلو هرتز.

القراءة والحد الحالي.

أرز. تنظيم ردود الفعل الحالية.

يتم إجراء تحويل الجهد الحالي على المقاوم الخارجي Rs المتصل بالأرض. مرشح RC لقمع انبعاثات مفتاح الإخراج. إن الإدخال المقلوب لمقارن الاستشعار الحالي UC3842 متحيز داخليًا بمقدار 1 فولت. يحدث الحد الحالي إذا وصل الجهد عند الطرف 3 إلى هذا الحد.

مضخم إشارة الخطأ.

أرز. رسم تخطيطي لمضخم إشارة الخطأ.

لا يحتوي إدخال الخطأ غير المقلوب على مخرج منفصل وهو متحيز داخليًا بمقدار 2.5 فولت. يتم توصيل خرج مضخم الخطأ بالطرف 1 لتوصيل دائرة تعويض خارجية، مما يسمح للمستخدم بالتحكم في استجابة التردد لحلقة التغذية المرتدة المغلقة للمحول.

أرز. رسم تخطيطي لدائرة التعويض.

دائرة تعويض مناسبة لتحقيق الاستقرار في أي دائرة محول مع ردود فعل تيار إضافية، باستثناء المحولات المرتدة والمعززة التي تعمل بتيار مغو.

طرق الحظر.

هناك طريقتان محتملتان لحظر شريحة UC3842:
زيادة الجهد عند الطرف 3 فوق مستوى 1 فولت،
أو رفع الجهد عند الطرف 1 إلى مستوى لا يتجاوز انخفاض الجهد عبر الثنائيات بالنسبة إلى إمكانات الأرض.
تؤدي كل طريقة من هذه الطرق إلى ضبط مستوى الجهد المنطقي العالي عند خرج مقارن PWM (مخطط الكتلة). نظرًا لأن الحالة الرئيسية (الافتراضية) لمزلاج PWM هي حالة إعادة التعيين، فسيتم الاحتفاظ بخرج مقارنة PWM منخفضًا حتى تتغير حالة الأطراف 1 و/أو 3 في فترة الساعة التالية (الفترة التي تتبع الفترة الموجودة في سؤال).فترة الساعة عندما نشأت حالة تتطلب حظر الدائرة الدقيقة).

مخطط الاتصال.

إن أبسط مخطط اتصال لوحدة التحكم UC3842 PWM هو أكاديمي بحت. الدائرة هي أبسط مولد. على الرغم من بساطته، فإن هذا المخطط يعمل.

أرز. أبسط مخطط اتصال 384x

كما يتبين من الرسم البياني، لكي تعمل وحدة التحكم UC3842 PWM، لا يلزم سوى دائرة RC والطاقة.

مخطط اتصال لوحدة التحكم PWM لوحدة التحكم UC3842A PWM، باستخدام مثال مصدر طاقة التلفزيون.

أرز. مخطط مصدر الطاقة لـ UC3842A.

يعطي الرسم التخطيطي تمثيلاً واضحًا وبسيطًا لاستخدام UC3842A في مصدر طاقة بسيط. تم تعديل الرسم التخطيطي قليلاً لتسهيل قراءته. يمكن العثور على النسخة الكاملة للدائرة في وثيقة PDF "إمدادات الطاقة 106 دوائر" Tovarnitsky N.I.

مخطط اتصال وحدة تحكم PWM لوحدة التحكم UC3843 PWM، باستخدام مثال مصدر الطاقة لجهاز التوجيه D-Link، JTA0302E-E.

أرز. مخطط مصدر الطاقة لـ UC3843.

على الرغم من أن الدائرة مصنوعة وفقًا للتوصيل القياسي لـ UC384X، إلا أنه تم إخراج R4 (300k) وR5 (150) من المعايير. ومع ذلك، بنجاح، والأهم من ذلك، تساعد الدوائر المخصصة منطقيا على فهم مبدأ تشغيل مصدر الطاقة.

يعتمد مصدر الطاقة على وحدة التحكم UC3842 PWM. ليس المقصود من الرسم التخطيطي أن يتكرر، ولكنه لأغراض إعلامية فقط.

أرز. مخطط اتصال قياسي من ورقة البيانات (تم تعديل الرسم التخطيطي قليلاً لتسهيل الفهم).

إصلاح مصدر الطاقة المعتمد على PWM UC384X.

التحقق باستخدام مصدر طاقة خارجي.

أرز. محاكاة تشغيل وحدة التحكم PWM.

يتم فحص العملية دون فك الدائرة الدقيقة من مصدر الطاقة. قبل إجراء التشخيص، يجب فصل مصدر الطاقة عن شبكة 220 فولت!

من مصدر طاقة خارجي مستقر، قم بتطبيق جهد على الدبوس 7 (Vcc) من الدائرة الدقيقة بجهد أكبر من جهد تشغيل UVLO، بشكل عام أكثر من 17 فولت. في هذه الحالة، يجب أن تعمل وحدة التحكم UC384X PWM. إذا كان جهد الإمداد أقل من جهد تشغيل UVLO (16 فولت/8.4 فولت)، فلن تبدأ الدائرة الدقيقة. يمكنك قراءة المزيد عن UVLO هنا.

التحقق من مرجع الجهد الداخلي.

فحصUVLO

إذا كان مصدر الطاقة الخارجي يسمح لك بتنظيم الجهد، فمن المستحسن التحقق من تشغيل UVLO. من خلال تغيير الجهد على الطرف 7 (Vcc) ضمن نطاق جهد UVLO، يجب ألا يتغير الجهد المرجعي على الطرف 8 (Vref) = +5V.

لا يوصى بتزويد جهد 34 فولت أو أعلى للطرف 7 (Vcc). من الممكن أن يكون هناك صمام ثنائي زينر وقائي في دائرة إمداد الطاقة لوحدة التحكم UC384X PWM، فلا ينصح بتزويد هذا الصمام الثنائي زينر بجهد أعلى من جهد التشغيل.

فحص تشغيل المولد والدوائر الخارجية للمولد.

سوف تحتاج إلى راسم الذبذبات للتحقق. يجب أن يكون هناك "منشار" ثابت عند الدبوس 4 (Rt/Ct).

التحقق من إشارة التحكم في الإخراج.

سوف تحتاج إلى راسم الذبذبات للتحقق. من الناحية المثالية، يجب أن يحتوي الدبوس 6 (الخارج) على نبضات مستطيلة. ومع ذلك، فإن الدائرة قيد الدراسة قد تختلف عن تلك الموضحة، ومن ثم سيكون من الضروري إيقاف تشغيل دوائر التغذية المرتدة الخارجية. يظهر المبدأ العام في الشكل. - مع هذا التنشيط، يتم ضمان بدء تشغيل وحدة التحكم UC384X PWM.

أرز. تشغيل UC384x مع تعطيل دوائر التغذية الراجعة.

أرز. مثال على الإشارات الحقيقية عند محاكاة تشغيل وحدة تحكم PWM.

إذا لم يتم تشغيل مصدر طاقة مزود بوحدة تحكم PWM مثل UC384x أو تم تشغيله مع تأخير طويل، فتحقق من ذلك عن طريق استبدال المكثف الإلكتروليتي الذي يقوم بتصفية مصدر الطاقة (دبوس 7) لهذا m/s. من الضروري أيضًا التحقق من عناصر دائرة البداية الأولية (عادةً ما تكون مقاومتان 33-100 كيلو أوم متصلتين على التوالي).

عند استبدال ترانزستور الطاقة (التأثير الميداني) في وحدة إمداد الطاقة بوحدة تحكم m/s 384x، تأكد من فحص المقاوم الذي يعمل كمستشعر للتيار (الموجود عند مصدر مفتاح التأثير الميداني). من الصعب جدًا اكتشاف التغيير في مقاومتها عند جزء اسمي من الأوم باستخدام جهاز اختبار تقليدي! تؤدي الزيادة في مقاومة هذا المقاوم إلى التشغيل الخاطئ للحماية الحالية لوحدة إمداد الطاقة. في هذه الحالة، يمكنك البحث لفترة طويلة جدًا عن أسباب الحمل الزائد لمصدر الطاقة في الدوائر الثانوية، على الرغم من عدم وجودها على الإطلاق.

قد يواجه أي مطور مشكلة إنشاء مصدر طاقة بسيط وموثوق للجهاز الذي يقوم بتصميمه. توجد حاليًا حلول دوائر بسيطة جدًا وقاعدة العناصر المقابلة التي تجعل من الممكن إنشاء مصادر طاقة تبديل باستخدام أقل عدد ممكن من العناصر.

نقدم انتباهكم إلى وصف لأحد الخيارات الخاصة بمصدر طاقة بسيط لتبديل الشبكة. يعتمد مصدر الطاقة على شريحة UC3842. أصبحت هذه الدائرة الدقيقة منتشرة على نطاق واسع منذ النصف الثاني من التسعينيات. يقوم بتنفيذ العديد من مصادر الطاقة المختلفة لأجهزة التلفاز والفاكس وأجهزة الفيديو وغيرها من المعدات. اكتسب UC3842 هذه الشعبية نظرًا لتكلفته المنخفضة وموثوقيته العالية وبساطة تصميم الدوائر والحد الأدنى من الأسلاك المطلوبة.

عند مدخل مصدر الطاقة (الشكل 5.34) يوجد مقوم جهد التيار الكهربائي، بما في ذلك مصهر 5 أمبير FU1، ومكثف 275 فولت P1 لحماية مصدر الطاقة من الجهد الزائد في الشبكة، ومكثف C1، ومكثف 4.7 أوم الثرمستور R1، جسر الصمام الثنائي VD1...VD4 على الثنائيات FR157 (2 أمبير، 600 فولت) ومكثف المرشح C2 (220 ميكروفاراد عند 400 فولت). يتمتع الثرمستور R1 في الحالة الباردة بمقاومة تبلغ 4.7 ​​أوم، وعند تشغيل الطاقة، يكون تيار شحن المكثف C2 محدودًا بهذه المقاومة. بعد ذلك، تسخن المقاومة بسبب مرور التيار عبرها، وتنخفض مقاومتها إلى أعشار الأوم. ومع ذلك، فإنه ليس له أي تأثير تقريبا على مواصلة تشغيل الدائرة.

يوفر المقاوم R7 الطاقة لدائرة IC أثناء فترة بدء تشغيل مصدر الطاقة. يشكل الملف II للمحول T1 والصمام الثنائي VD6 والمكثف C8 والمقاوم R6 والصمام الثنائي VD5 ما يسمى بحلقة التغذية المرتدة (Loop Feedback) ، والتي توفر الطاقة لـ IC في وضع التشغيل ، والتي بفضلها يتم تثبيت الفولتية الناتجة. Capacitor C7 هو مرشح طاقة لـ IC. تشكل العناصر R4 و C5 سلسلة التوقيت لمولد النبض الداخلي لـ IC.

يتم لف محول المحول على قلب من الفريت بإطار ETD39 من شركة Siemens+Matsushita. تتميز هذه المجموعة بنواة دائرية من الفريت ومساحة كبيرة للأسلاك السميكة. يحتوي الإطار البلاستيكي على ثمانية لفات.

يتم تجميع المحول باستخدام نوابض تركيب خاصة. وينبغي إيلاء اهتمام خاص للعزل الشامل لكل طبقة من اللفات باستخدام القماش الملمع، ويجب وضع عدة طبقات من القماش الملمع بين اللفات I، II والملفات المتبقية، مما يضمن عزلًا موثوقًا لجزء خرج الدائرة من الشبكة. . يجب أن يتم لف اللفات بطريقة "منعطف إلى آخر" دون لف الأسلاك. وبطبيعة الحال، لا ينبغي السماح لأسلاك المنعطفات والحلقات المجاورة بالتداخل. وترد البيانات المتعرجة للمحول في الجدول. 5.5.

يظهر جزء الإخراج من مصدر الطاقة في الشكل. 5.35. إنه معزول غلفانيًا عن جزء الإدخال ويتضمن ثلاث كتل متطابقة وظيفيًا، تتكون من مقوم ومرشح LC ومثبت خطي. الكتلة الأولى - مثبت 5 فولت (5 أمبير) - مصنوعة على المثبت الخطي IC A2 SD1083/84 (DV، LT). تحتوي هذه الدائرة الدقيقة على دائرة تبديل ومبيت ومعلمات مشابهة لـ MS KR142EN12، ومع ذلك، فإن تيار التشغيل هو 7.5 أمبير لـ SD1083 و5 أمبير لـ SD1084.

الكتلة الثانية - المثبت +12/15 فولت (1 أ) - مصنوعة على المثبت الخطي IC A3 7812 (12 فولت) أو 7815 (15 فولت). نظائرها المحلية لهذه المرحلية هي KR142EN8 مع الحروف المقابلة (B، V)، وكذلك K1157EN12/15. الكتلة الثالثة - المثبت -12/15 فولت (1 أ) - مصنوعة على مثبت خطي IC. A4 7912 (12 فولت) أو 7915 (15 فولت). نظائرها المحلية لهذه المرحلية هي K1162EN12D5.

تعتبر المقاومات R14 وR17 وR18 ضرورية لتخفيف الجهد الزائد عند الخمول. تم اختيار المكثفات C12، C20، C25 مع احتياطي الجهد بسبب الزيادة المحتملة في الجهد في وضع الخمول. يوصى باستخدام المكثفات C17، C18، C23، C28 من النوع K53-1A أو K53-4A. يتم تثبيت جميع الدوائر المتكاملة على مشعات ذات ألواح فردية بمساحة لا تقل عن 5 سم 2.

من الناحية الهيكلية، يتم توفير الطاقة على شكل لوحة دائرة مطبوعة أحادية الجانب مثبتة في العلبة من مصدر الطاقة لجهاز كمبيوتر شخصي. يتم استخدام موصلات إدخال المروحة والشبكة للغرض المقصود منها. يتم توصيل المروحة بمثبت +12/15 فولت، على الرغم من أنه من الممكن عمل مقوم أو مثبت +12 فولت إضافي دون الكثير من التصفية.

يتم تثبيت جميع المشعات عموديًا، بشكل متعامد مع تدفق الهواء الخارج من خلال المروحة. يتم توصيل أربعة أسلاك بطول 30...45 مم بمخرجات المثبتات؛ يتم تجعيد كل مجموعة من أسلاك الإخراج بأشرطة مشابك بلاستيكية خاصة في حزمة منفصلة ومجهزة بموصل من نفس النوع الذي يستخدم في كمبيوتر شخصي لتوصيل الأجهزة الطرفية المختلفة. يتم تحديد معلمات التثبيت من خلال معلمات أجهزة التثبيت المرحلية. يتم تحديد جهد التموج بواسطة معلمات المحول نفسه ويبلغ حوالي 0.05٪ لكل مثبت.

ستقدم المقالة وصفًا ومبدأ التشغيل ومخطط اتصال UC3842. هذه دائرة دقيقة تعمل على التحكم في عرض النبض. نطاق التطبيق - في محولات DC-DC. باستخدام دائرة كهربائية دقيقة واحدة، يمكنك إنشاء محول جهد عالي الجودة يمكن استخدامه في مصادر الطاقة لمختلف المعدات.

تعيين الدبوس للدائرة الدقيقة (نظرة عامة مختصرة)

عليك أولاً أن تفكر في الغرض من جميع دبابيس الدائرة الدقيقة. يبدو وصف UC3842 كما يلي:

  1. يتم توفير الجهد اللازم للتغذية المرتدة إلى الدبوس الأول من الدائرة الدقيقة. على سبيل المثال، إذا قمت بخفض الجهد عليه إلى 1 فولت أو أقل، فسيبدأ وقت النبض عند الطرف 6 في الانخفاض بشكل ملحوظ.
  2. الإخراج الثاني ضروري أيضًا لإنشاء ردود الفعل. ومع ذلك، على عكس الأول، يجب تطبيق جهد يزيد عن 2.5 فولت عليه لتقليل مدة النبضة. وهذا يقلل أيضًا من الطاقة.
  3. إذا تم تطبيق جهد يزيد عن 1 فولت على الدبوس الثالث، فسوف تتوقف النبضات عن الظهور عند خرج الدائرة الدقيقة.
  4. يتم توصيل المقاوم المتغير بالدبوس الرابع - وبمساعدته يمكنك ضبط تردد النبض. يتم توصيل مكثف كهربائيا بين هذه المحطة والأرض.
  5. الاستنتاج الخامس عام.
  6. تتم إزالة نبضات PWM من الدبوس السادس.
  7. الدبوس السابع مخصص لتوصيل الطاقة في حدود 16..34 فولت. حماية مدمجة من الجهد الزائد. يرجى ملاحظة أن الدائرة الدقيقة لن تعمل بجهد أقل من 16 فولت.
  8. لتحقيق الاستقرار في تردد النبض، يتم استخدام جهاز خاص يوفر +5 فولت إلى الدبوس الثامن.

قبل النظر في التصاميم العملية، تحتاج إلى دراسة الوصف ومبدأ التشغيل ومخططات الاتصال الخاصة بـ UC3842 بعناية.

كيف تعمل الدائرة الدقيقة؟

الآن نحن بحاجة إلى النظر بإيجاز في تشغيل العنصر. عندما يظهر جهد تيار مستمر قدره +5 فولت على المحطة الثامنة، يبدأ مولد OSC. يتم توفير نبضة موجبة ذات طول قصير لمدخلات الزناد RS و S. ثم، بعد إعطاء النبضة، يتحول الزناد ويظهر الصفر عند الإخراج. بمجرد أن يبدأ نبض OSC في الانخفاض، فإن الجهد عند المدخلات المباشرة للعنصر سيكون صفراً. ولكن سيظهر واحد منطقي عند الإخراج المقلوب.

تسمح هذه الوحدة المنطقية بتشغيل الترانزستور، بحيث يبدأ التيار الكهربائي بالتدفق من مصدر الطاقة عبر دائرة المجمع والباعث إلى الدبوس السادس للدائرة الدقيقة. وهذا يدل على أنه سيكون هناك نبض مفتوح عند الإخراج. وسوف يتوقف فقط عند تطبيق جهد 1 فولت أو أعلى على الطرف الثالث.

لماذا تحتاج إلى التحقق من الدائرة الدقيقة؟

يقوم العديد من هواة الراديو الذين يقومون بتصميم وتركيب الدوائر الكهربائية بشراء قطع الغيار بكميات كبيرة. وليس سراً أن أماكن التسوق الأكثر شهرة هي المتاجر الصينية عبر الإنترنت. تكلفة المنتجات هناك أقل بعدة مرات من أسواق الراديو. ولكن هناك أيضًا الكثير من المنتجات المعيبة هناك. ولذلك، عليك أن تعرف كيفية اختبار UC3842 قبل البدء في بناء الدائرة. سيؤدي ذلك إلى تجنب التفكيك المتكرر للوحة.

أين يتم استخدام الشريحة؟

غالبًا ما تُستخدم الشريحة لتجميع مصادر الطاقة للشاشات الحديثة. يتم استخدامها في أجهزة التلفاز وشاشات المسح الخطي. يتم استخدامه للتحكم في الترانزستورات العاملة في وضع التبديل. لكن العناصر تفشل في كثير من الأحيان. والسبب الأكثر شيوعًا هو عطل المفتاح الميداني الذي تتحكم فيه الدائرة الدقيقة. لذلك، عند تصميم مصدر طاقة أو إصلاح بشكل مستقل، من الضروري تشخيص العنصر.

ما تحتاجه لتشخيص الأعطال

تجدر الإشارة إلى أن UC3842 تم استخدامه حصريًا في تكنولوجيا المحولات. وللتشغيل العادي لمصدر الطاقة، تحتاج إلى التأكد من أن العنصر يعمل. ستحتاج إلى الأجهزة التالية للتشخيص:

  1. مقياس المقاومة والفولتميتر (أبسط مقياس رقمي متعدد سيفي بالغرض).
  2. راسم الذبذبات.
  3. مصدر إمدادات الطاقة الحالية والجهد المستقر. يوصى باستخدام تلك القابلة للتعديل بجهد خرج أقصى يبلغ 20..30 فولت.

إذا لم يكن لديك أي معدات قياس، فإن أسهل طريقة للتشخيص هي التحقق من مقاومة الإخراج ومحاكاة تشغيل الدائرة الدقيقة عند التشغيل من مصدر طاقة خارجي.

التحقق من مقاومة الإخراج

إحدى طرق التشخيص الرئيسية هي قياس قيمة المقاومة عند الخرج. يمكننا القول أن هذه هي الطريقة الأكثر دقة لتحديد الأعطال. يرجى ملاحظة أنه في حالة حدوث عطل في ترانزستور الطاقة، سيتم تطبيق نبض عالي الجهد على مرحلة إخراج العنصر. لهذا السبب، تفشل الدائرة الدقيقة. عند الخرج، ستكون المقاومة كبيرة بلا حدود إذا كان العنصر يعمل بشكل صحيح.

يتم قياس المقاومة بين المطرافين 5 (الأرضي) و 6 (الإخراج). يتم توصيل جهاز القياس (الأوميتر) بدون متطلبات خاصة - لا يهم القطبية. يوصى بفك الدائرة الدقيقة قبل بدء التشخيص. أثناء الانهيار، ستكون المقاومة مساوية لعدة أوم. إذا قمت بقياس المقاومة دون لحام الدائرة الدقيقة، فقد ترن دائرة مصدر البوابة. ولا تنس أنه يوجد في دائرة إمداد الطاقة في UC3842 مقاومة ثابتة متصلة بين الأرض والخرج. إذا كان موجودا، سيكون للعنصر مقاومة الإخراج. لذلك، إذا كانت مقاومة الخرج منخفضة جدًا أو تساوي 0، فإن الدائرة الدقيقة تكون معيبة.

كيفية محاكاة تشغيل الدائرة المصغرة

عند محاكاة العملية، ليست هناك حاجة إلى لحام الدائرة الدقيقة. ولكن تأكد من إيقاف تشغيل الجهاز قبل بدء العمل. يتكون فحص الدائرة الموجودة على UC3842 من تطبيق الجهد عليها من مصدر خارجي وتقييم العملية. تبدو إجراءات العمل كما يلي:

  1. تم فصل مصدر الطاقة عن مصدر التيار المتردد.
  2. يتم توفير جهد أكبر من 16 فولت من مصدر خارجي إلى الطرف السابع من الدائرة الدقيقة، وفي هذه اللحظة يجب أن تبدأ الدائرة الدقيقة. يرجى ملاحظة أن الشريحة لن تبدأ في العمل حتى يتجاوز الجهد 16 فولت.
  3. باستخدام راسم الذبذبات أو الفولتميتر، تحتاج إلى قياس الجهد عند الطرف الثامن. يجب أن يكون +5 فولت.
  4. تأكد من أن الجهد على الطرف 8 مستقر. إذا قمت بتقليل جهد مصدر الطاقة إلى أقل من 16 فولت، فسوف يختفي التيار عند الطرف الثامن.
  5. باستخدام راسم الذبذبات، قم بقياس الجهد عند الطرف الرابع. إذا كان العنصر يعمل بشكل صحيح، فسيظهر الرسم البياني نبضات على شكل سن المنشار.
  6. قم بتغيير جهد مصدر الطاقة - سيظل تردد وسعة الإشارة عند الطرف الرابع دون تغيير.
  7. تحقق باستخدام راسم الذبذبات من وجود نبضات مستطيلة على الساق السادسة.

فقط إذا كانت جميع الإشارات الموضحة أعلاه موجودة وتتصرف كما ينبغي، فيمكننا التحدث عن إمكانية خدمة الدائرة المصغرة. ولكن يوصى بالتحقق من صلاحية دوائر الخرج - الصمام الثنائي والمقاومات وصمام الزينر. وبمساعدة هذه العناصر، يتم إنشاء إشارات للحماية الحالية. أنها تفشل عند كسرها.

تبديل مصادر الطاقة على شريحة

من أجل الوضوح، تحتاج إلى النظر في وصف تشغيل مصدر الطاقة على UC3842. بدأ استخدامه لأول مرة في الأجهزة المنزلية في النصف الثاني من التسعينيات. لديها ميزة واضحة على جميع المنافسين - التكلفة المنخفضة. علاوة على ذلك، فإن الموثوقية والكفاءة ليست أقل شأنا. لبناء وحدة كاملة، لا يلزم عمليا أي مكونات إضافية. كل شيء يتم عن طريق العناصر "الداخلية" للدائرة الدقيقة.

يمكن تصنيع العنصر في أحد نوعين من المساكن - SOIC-14 أو SOIC-8. ولكن يمكنك غالبًا العثور على تعديلات تم إجراؤها في حزم DIP-8. تجدر الإشارة إلى أن الأرقام الأخيرة (8 و 14) تشير إلى عدد دبابيس الدائرة الدقيقة. صحيح، لا توجد اختلافات كثيرة جدًا - إذا كان العنصر يحتوي على 14 دبابيس، تتم إضافة الدبابيس ببساطة لتوصيل الأرض والطاقة ومرحلة الإخراج. تم بناء مصادر الطاقة النبضية المستقرة مع تعديل PWM على الدائرة الدقيقة. مطلوب ترانزستور MOS لتضخيم الإشارة.

تشغيل الشريحة

نحن الآن بحاجة إلى النظر في الوصف ومبدأ التشغيل ودوائر الاتصال الخاصة بـ UC3842. عادة لا تشير مصادر الطاقة إلى معلمات الدائرة الدقيقة، لذلك تحتاج إلى الرجوع إلى الأدبيات الخاصة - أوراق البيانات. في كثير من الأحيان يمكنك العثور على دوائر مصممة ليتم تشغيلها من شبكة تيار متردد تبلغ 110-120 فولت. ولكن مع بعض التعديلات فقط، يمكنك زيادة جهد الإمداد إلى 220 فولت.

للقيام بذلك، يتم إجراء التغييرات التالية على دائرة إمداد الطاقة على UC3842:

  1. يتم استبدال مجموعة الصمام الثنائي الموجودة عند مدخل مصدر الطاقة. من الضروري أن يعمل جسر الصمام الثنائي الجديد بجهد عكسي يبلغ 400 فولت أو أكثر.
  2. يتم استبدال المكثف الإلكتروليتي الموجود في دائرة الطاقة ويعمل كمرشح. تم تركيبه بعد جسر الصمام الثنائي. من الضروري تثبيت جهاز مماثل، ولكن بجهد تشغيل يبلغ 400 فولت وما فوق.
  3. ترتفع القيمة الاسمية في دائرة إمداد الطاقة إلى 80 كيلو أوم.
  4. تحقق مما إذا كان ترانزستور الطاقة يمكن أن يعمل بجهد بين المصرف والمصدر 600 فولت. يمكن استخدام الترانزستورات BUZ90.

يتم عرض المقالة على UC3842. يحتوي على عدد من الميزات التي يجب مراعاتها عند تصميم وإصلاح مصادر الطاقة.

ميزات الدائرة الدقيقة

إذا كان هناك ماس كهربائي في دائرة اللف الثانوية، فعندما تتعطل الثنائيات أو المكثفات، يبدأ فقدان الكهرباء في محول النبض في الزيادة. قد يتبين أيضًا أنه لا يوجد جهد كافٍ للعمل الطبيعي للدائرة الدقيقة. أثناء التشغيل، يُسمع صوت "قعقعة" مميز يأتي من محول النبض.

بالنظر إلى الوصف ومبدأ التشغيل ومخطط الاتصال الخاص بـ UC3842، فمن الصعب تجاهل ميزات الإصلاح. من الممكن أن يكون سبب سلوك المحول ليس عطلًا في لفه، بل خلل في المكثف. يحدث هذا نتيجة فشل واحد أو أكثر من الثنائيات المضمنة في دائرة الطاقة. ولكن في حالة حدوث انهيار في ترانزستور التأثير الميداني، فمن الضروري تغيير الدائرة الدقيقة بالكامل.

تعد شريحة التحكم UC3842 PWM هي الأكثر شيوعًا في إنشاء مصادر طاقة الشاشة. بالإضافة إلى ذلك، تُستخدم هذه الدوائر الدقيقة لبناء منظمات جهد التبديل في وحدات المسح الأفقي للشاشات، والتي تعد بمثابة مثبتات الجهد العالي ودوائر تصحيح البيانات النقطية. غالبًا ما تُستخدم شريحة UC3842 للتحكم في الترانزستور الرئيسي في مصادر طاقة النظام (دورة واحدة) وفي مصادر الطاقة لأجهزة الطباعة. باختصار، ستكون هذه المقالة موضع اهتمام جميع المتخصصين تمامًا بطريقة أو بأخرى فيما يتعلق بمصادر الطاقة.

يحدث فشل الدائرة الدقيقة UC 3842 في كثير من الأحيان في الممارسة العملية. علاوة على ذلك، كما تظهر إحصائيات مثل هذه الإخفاقات، فإن سبب عطل الدائرة الدقيقة هو انهيار ترانزستور قوي ذو تأثير ميداني، والذي يتم التحكم فيه بواسطة هذه الدائرة الدقيقة. لذلك، عند استبدال ترانزستور الطاقة الخاص بمصدر الطاقة في حالة حدوث خلل، يوصى بشدة بالتحقق من شريحة التحكم UC 3842.

هناك عدة طرق لاختبار وتشخيص الدائرة الدقيقة، ولكن الأكثر فعالية وأبسط للاستخدام العملي في ورشة عمل سيئة التجهيز هي فحص مقاومة الخرج ومحاكاة تشغيل الدائرة الدقيقة باستخدام مصدر طاقة خارجي.

لهذا العمل سوف تحتاج إلى المعدات التالية:

  • 1) المتر المتعدد (الفولتميتر والأوميتر) ؛
  • 2) راسم الذبذبات.
  • 3) مصدر طاقة مستقر (المصدر الحالي)، ويفضل تنظيمه بجهد يصل إلى 20-30 فولت.
  • هناك طريقتان رئيسيتان للتحقق من صحة الدائرة الدقيقة:

  • التحقق من مقاومة الإخراج للدائرة الدقيقة.
  • نمذجة تشغيل الدائرة الدقيقة.
  • يظهر الرسم التخطيطي الوظيفي في الشكل 1، وموقع جهات الاتصال والغرض منها في الشكل 2.


    التحقق من مقاومة الإخراج للدائرة الدقيقة

    يتم توفير معلومات دقيقة للغاية حول صحة الدائرة الدقيقة من خلال مقاومة الخرج، لأنه أثناء تعطل ترانزستور الطاقة، يتم تطبيق نبض الجهد العالي على وجه التحديد على مرحلة إخراج الدائرة الدقيقة، مما يؤدي في النهاية إلى فشلها.

    يجب أن تكون مقاومة الخرج للدائرة الدقيقة كبيرة بلا حدود، لأن مرحلة الخرج الخاصة بها عبارة عن مكبر صوت شبه مكمل.

    يمكنك التحقق من مقاومة الخرج باستخدام مقياس الأومتر بين الأطراف 5 (GND) و 6 (OUT) للدائرة الدقيقة (الشكل 3)، ولا يهم قطبية توصيل جهاز القياس. من الأفضل إجراء مثل هذا القياس باستخدام الدائرة الدقيقة الملحومة. في حالة انهيار الدائرة الدقيقة، تصبح هذه المقاومة مساوية لعدة أوم.


    إذا قمت بقياس مقاومة الخرج دون فك الدائرة الدقيقة، فيجب عليك أولاً فك الترانزستور المعيب، لأنه في هذه الحالة قد "يرن" تقاطع مصدر البوابة المكسور. بالإضافة إلى ذلك، ينبغي أن يؤخذ في الاعتبار أن الدائرة عادة ما تحتوي على مقاوم مطابق متصل بين خرج الدائرة الدقيقة و"الجسم". لذلك، عند الاختبار، قد يكون للدائرة الدقيقة العاملة مقاومة للإخراج. على الرغم من أنها عادة لا تقل عن 1 كيلو أوم.

    وبالتالي، إذا كانت مقاومة خرج الدائرة الدقيقة صغيرة جدًا أو كانت قيمتها قريبة من الصفر، فيمكن اعتبارها معيبة.

    محاكاة تشغيل الدوائر الدقيقة

    يتم إجراء هذا الفحص دون فك الدائرة الدقيقة من مصدر الطاقة. يجب إيقاف تشغيل مصدر الطاقة قبل إجراء التشخيص!

    يتمثل جوهر الاختبار في توفير الطاقة للدائرة الدقيقة من مصدر خارجي وتحليل إشاراتها المميزة (السعة والشكل) باستخدام راسم الذبذبات ومقياس الفولتميتر.

    يتضمن إجراء التشغيل الخطوات التالية:

      1) افصل الشاشة عن مصدر طاقة التيار المتردد (افصل كابل الطاقة).
      2) من مصدر تيار خارجي مستقر، قم بتطبيق جهد إمداد يزيد عن 16 فولت (على سبيل المثال، 17-18 فولت) إلى الدبوس 7 من الدائرة الدقيقة. في هذه الحالة، يجب أن تبدأ الدائرة المصغرة. إذا كان جهد الإمداد أقل من 16 فولت، فلن تبدأ الدائرة الدقيقة.
      3) باستخدام الفولتميتر (أو راسم الذبذبات)، قم بقياس الجهد عند الطرف 8 (VREF) من الدائرة الدقيقة. يجب أن يكون هناك جهد مرجعي ثابت قدره +5 فولت تيار مستمر.
      4) عن طريق تغيير جهد الخرج لمصدر التيار الخارجي، تأكد من استقرار الجهد عند الطرف 8. (يمكن تغيير جهد المصدر الحالي من 11 فولت إلى 30 فولت؛ مع مزيد من النقصان أو الزيادة في الجهد، سيتم إيقاف تشغيل الدائرة الدقيقة وسيختفي الجهد الموجود على السن 8).
      5) باستخدام راسم الذبذبات، تحقق من الإشارة عند الطرف 4 (CR). في حالة الدائرة الدقيقة العاملة ودوائرها الخارجية، سيكون هناك جهد متغير خطيًا (على شكل سن المنشار) عند جهة الاتصال هذه.
      6) عن طريق تغيير جهد الخرج لمصدر التيار الخارجي، تأكد من ثبات سعة وتردد جهد سن المنشار عند الطرف 4.
      7) باستخدام راسم الذبذبات، تحقق من وجود نبضات مستطيلة على الطرف 6 (خارج) من الدائرة الدقيقة (نبضات التحكم في الإخراج).

    إذا كانت جميع الإشارات المشار إليها موجودة وتتصرف وفقًا للقواعد المذكورة أعلاه، فيمكننا أن نستنتج أن الشريحة تعمل بشكل صحيح وتعمل بشكل صحيح.

    في الختام، أود أن أشير إلى أنه من المفيد في الممارسة العملية التحقق من صلاحية ليس فقط الدائرة الدقيقة، ولكن أيضًا عناصر دوائر الإخراج الخاصة بها (الشكل 3). بادئ ذي بدء، هذه هي المقاومات R1 و R2، الصمام الثنائي D1، الصمام الثنائي زينر ZD1، المقاومات R3 و R4، والتي تشكل إشارة الحماية الحالية. غالبًا ما يتبين أن هذه العناصر معيبة أثناء الأعطال

    بي دبليو إم UC3842AN

    UC3842 عبارة عن دائرة تحكم PWM مع ردود فعل التيار والجهد للتحكم في المرحلة الرئيسية لـ MOSFET ذات القناة n، مما يوفر تفريغ سعة الإدخال الخاصة بها بتيار قسري يصل إلى 0.7 أمبير. تتكون شريحة التحكم SMPS من سلسلة من شرائح التحكم PWM UC384X (UC3843، UC3844، UC3845). تم تصميم نواة UC3842 خصيصًا للتشغيل طويل الأمد مع أقل عدد ممكن من المكونات المنفصلة الخارجية. تتميز وحدة التحكم UC3842 PWM بالتحكم الدقيق في دورة العمل، وتعويض درجة الحرارة، كما أنها منخفضة التكلفة. الميزة الخاصة لـ UC3842 هي قدرته على العمل ضمن دورة عمل بنسبة 100% (على سبيل المثال، يعمل UC3844 بدورة عمل تصل إلى 50%.). التناظرية المحلية لـ UC3842 هي 1114EU7. تتميز مصادر الطاقة المصنوعة على شريحة UC3842 بزيادة الموثوقية وسهولة التنفيذ.

    أرز. جدول التقييمات القياسية.

    يعطي هذا الجدول صورة كاملة عن الاختلافات بين الدوائر الدقيقة UC3842، UC3843، UC3844، UC3845.

    وصف عام.

    بالنسبة لأولئك الذين يرغبون في التعرف بشكل أعمق على وحدات تحكم PWM من سلسلة UC384X، يوصى بالمواد التالية.

    • ورقة البيانات UC3842B (تنزيل)
    • ورقة البيانات 1114EU7 التناظرية المحلية للدائرة الدقيقة UC3842A (تنزيل).
    • مقال "محول Flyback" لديمتري ماكاشيف (تنزيل).
    • وصف تشغيل وحدات التحكم PWM من سلسلة UCX84X (تنزيل).
    • مقال "تطور تبديل إمدادات الطاقة" ، S. Kosenko (تنزيل). نُشر المقال في مجلة "الإذاعة" العدد 7-9 لعام 2002.
    • يوصى بشدة بمراجعة مستند من STC SIT، وهو الوصف الأكثر نجاحًا باللغة الروسية لـ PWM UC3845 (K1033EU16). (تحميل).

    الفرق بين شرائح UC3842A وUC3842B هو أن A يستهلك تيارًا أقل حتى بدء التشغيل.

    يحتوي UC3842 على خيارين للغطاء: 8pin و14pin، وتختلف دبابيس هذه الإصدارات بشكل كبير. في ما يلي، سيتم النظر فقط في خيار السكن 8pin.

    يعد الرسم التخطيطي المبسط ضروريًا لفهم مبدأ تشغيل وحدة التحكم PWM.

    أرز. مخطط كتلة UC3842

    يعد الرسم التخطيطي في نسخة أكثر تفصيلاً ضروريًا لتشخيص أداء الدائرة الدقيقة والتحقق منه. نظرًا لأننا نفكر في تصميم 8pin، فإن Vc هو 7pin، وPGND هو 5pin.

    أرز. مخطط كتلة UC3842 (نسخة مفصلة)

    أرز. دبوس UC3842

    يجب أن تكون هناك مواد حول تعيينات الدبوس هنا، ولكن من الملائم أكثر قراءة وإلقاء نظرة على مخطط الدائرة العملي لتوصيل وحدة التحكم UC3842 PWM. تم رسم المخطط جيدًا بحيث يسهل فهم الغرض من دبابيس الدائرة الدقيقة.

    أرز. مخطط اتصال UC3842 باستخدام مثال مصدر الطاقة للتلفزيون

    1. شركات:(الروسية تصحيح) خطأ في إخراج مكبر الصوت. للتشغيل العادي لوحدة التحكم PWM، من الضروري التعويض عن استجابة التردد لمضخم الخطأ؛ ولهذا الغرض، يتم عادةً توصيل مكثف بسعة تبلغ حوالي 100 pF بالدبوس المحدد، والذي يتم توصيل الدبوس الثاني منه لتثبيت 2 من IC. إذا تم تخفيض الجهد عند هذا الدبوس إلى أقل من 1 فولت، فسوف تنخفض مدة النبض عند مخرج 6 من الدائرة الدقيقة، مما يقلل من قوة وحدة التحكم PWM هذه.
    2. ففب: (الروسية) ردود الفعل الجهد) إدخال ردود الفعل. تتم مقارنة الجهد عند هذا الدبوس بالجهد المرجعي المتولد داخل وحدة التحكم UC3842 PWM. تعمل نتيجة المقارنة على تعديل دورة التشغيل لنبضات الخرج، ونتيجة لذلك يتم استقرار جهد الخرج لمصدر الطاقة. رسميًا، يعمل الطرف الثاني على تقليل مدة نبضات الخرج؛ إذا تم تطبيقه فوق +2.5 فولت، فسيتم تقصير النبضات وستقلل الدائرة الدقيقة من طاقة الخرج.
    3. ج/س: (التسمية الثانية أشعر) (الروسية) ردود الفعل الحالية) إشارة الحد الحالية. يجب أن يكون هذا الدبوس متصلاً بمقاوم في الدائرة المصدر لترانزستور التبديل. عندما يتم تحميل ترانزستور MOS بشكل زائد، يزداد الجهد عبر المقاومة وعندما يتم الوصول إلى عتبة معينة، يتوقف UC3842A عن العمل، ويغلق ترانزستور الإخراج. ببساطة، يعمل الدبوس على إيقاف النبض عند الخرج عند تطبيق جهد أعلى من 1 فولت عليه.
    4. غ/ط: (الروسية) إعداد التردد) اتصال دائرة توقيت RC ضروري لضبط تردد المذبذب الداخلي. يتم توصيل R بـ Vref - الجهد المرجعي، ويتم توصيل C بالسلك المشترك (عادةً ما يتم تحديد عدة عشرات من nF). يمكن تغيير هذا التردد ضمن نطاق واسع إلى حد ما، فهو محدود من الأعلى بسرعة الترانزستور الرئيسي، ومن الأسفل بقوة محول النبض، والتي تتناقص مع انخفاض التردد. من الناحية العملية، يتم تحديد التردد في حدود 35...85 كيلو هرتز، ولكن في بعض الأحيان يعمل مصدر الطاقة بشكل طبيعي عند تردد أعلى بكثير أو أقل بكثير.
    بالنسبة لدائرة توقيت RC، فمن الأفضل التخلي عن المكثفات الخزفية.
    5.Gnd: (الروسية) عام) خلاصة عامة. لا ينبغي توصيل المحطة المشتركة بجسم الدائرة. يتم توصيل هذه الأرض "الساخنة" بجسم الجهاز من خلال زوج من المكثفات.
    6. خارج: (الروسية) مخرج) يتم توصيل خرج وحدة التحكم PWM ببوابة الترانزستور الرئيسي من خلال المقاوم أو المقاوم والصمام الثنائي المتصل بالتوازي (الأنود إلى البوابة).
    7.Vcc: (الروسية) تَغذِيَة) مدخلات الطاقة لوحدة التحكم PWM ، يتم تزويد دبوس الدائرة الدقيقة هذا بجهد إمداد يتراوح من 16 فولت إلى 34 فولت ، يرجى ملاحظة أن هذه الدائرة الدقيقة تحتوي على مشغل Schmidt مدمج (UVLO) ، والذي يقوم بتشغيل الدائرة الدقيقة إذا يتجاوز جهد الإمداد 16 فولت، إذا انخفض الجهد لسبب ما عن 10 فولت (بالنسبة للدوائر الدقيقة الأخرى من سلسلة UC384X، قد تختلف قيم التشغيل/الإيقاف، راجع جدول تصنيفات النوع)، فسيتم فصله عن الجهد العرض. تتمتع الدائرة الدقيقة أيضًا بحماية من الجهد الزائد: إذا تجاوز جهد الإمداد بها 34 فولت، فسيتم إيقاف تشغيل الدائرة الدقيقة.
    8. فريف: خرج مصدر الجهد المرجعي الداخلي، تيار الخرج يصل إلى 50 مللي أمبير، الجهد 5 فولت. متصل بأحد أذرع المقسم، يتم استخدامه لضبط خرج U لمصدر الطاقة بالكامل بسرعة.

    القليل من النظرية.

    اغلاق الدائرة عندما ينخفض ​​جهد الدخل.

    أرز. اغلاق الدائرة عندما ينخفض ​​جهد الدخل.

    تضمن دائرة قفل الجهد المنخفض، أو دائرة UVLO، أن Vcc يساوي الجهد الذي يجعل UC384x يعمل بكامل طاقته لتشغيل مرحلة الإخراج. في التين. لقد تبين أن دائرة UVLO لديها جهد تشغيل وإيقاف تشغيل يبلغ 16 و10 على التوالي. يمنع التباطؤ 6 فولت التبديل العشوائي للجهد وإيقافه أثناء إمداد الطاقة.

    مولد كهرباء.

    أرز. مولد UC3842.

    يتم شحن مكثف ضبط التردد Ct من Vref (5V) عبر مقاومة ضبط التردد Rt، ويتم تفريغه بواسطة مصدر تيار داخلي.

    تحتوي شرائح UC3844 وUC3845 على مشغل عد مدمج، والذي يعمل على الحصول على الحد الأقصى لدورة تشغيل المولد بنسبة 50%. لذلك، يجب ضبط مولدات هذه الدوائر الدقيقة على تردد تبديل ضعف الارتفاع المطلوب. يتم ضبط مولدات شرائح UC3842 وUC3843 على تردد التحويل المطلوب. يمكن أن يصل الحد الأقصى لتردد التشغيل لعائلة المولدات UC3842/3/4/5 إلى 500 كيلو هرتز.

    القراءة والحد الحالي.

    أرز. تنظيم ردود الفعل الحالية.

    يتم إجراء تحويل الجهد الحالي على المقاوم الخارجي Rs المتصل بالأرض. مرشح RC لقمع انبعاثات مفتاح الإخراج. إن الإدخال المقلوب لمقارن الاستشعار الحالي UC3842 متحيز داخليًا بمقدار 1 فولت. يحدث الحد الحالي إذا وصل الجهد عند الطرف 3 إلى هذا الحد.

    مضخم إشارة الخطأ.

    أرز. رسم تخطيطي لمضخم إشارة الخطأ.

    لا يحتوي إدخال الخطأ غير المقلوب على مخرج منفصل وهو متحيز داخليًا بمقدار 2.5 فولت. يتم توصيل خرج مضخم الخطأ بالطرف 1 لتوصيل دائرة تعويض خارجية، مما يسمح للمستخدم بالتحكم في استجابة التردد لحلقة التغذية المرتدة المغلقة للمحول.

    أرز. رسم تخطيطي لدائرة التعويض.

    دائرة تعويض مناسبة لتحقيق الاستقرار في أي دائرة محول مع ردود فعل تيار إضافية، باستثناء المحولات المرتدة والمعززة التي تعمل بتيار مغو.

    طرق الحظر.

    هناك طريقتان محتملتان لحظر شريحة UC3842:
    زيادة الجهد عند الطرف 3 فوق مستوى 1 فولت،
    أو رفع الجهد عند الطرف 1 إلى مستوى لا يتجاوز انخفاض الجهد عبر الثنائيات بالنسبة إلى إمكانات الأرض.
    تؤدي كل طريقة من هذه الطرق إلى ضبط مستوى الجهد المنطقي العالي عند خرج مقارن PWM (مخطط الكتلة). نظرًا لأن الحالة الرئيسية (الافتراضية) لمزلاج PWM هي حالة إعادة التعيين، فسيتم الاحتفاظ بخرج مقارنة PWM منخفضًا حتى تتغير حالة الأطراف 1 و/أو 3 في فترة الساعة التالية (الفترة التي تتبع الفترة الموجودة في سؤال).فترة الساعة عندما نشأت حالة تتطلب حظر الدائرة الدقيقة).

    مخطط الاتصال.

    إن أبسط مخطط اتصال لوحدة التحكم UC3842 PWM هو أكاديمي بحت. الدائرة هي أبسط مولد. على الرغم من بساطته، فإن هذا المخطط يعمل.

    أرز. أبسط مخطط اتصال 384x

    كما يتبين من الرسم البياني، لكي تعمل وحدة التحكم UC3842 PWM، لا يلزم سوى دائرة RC والطاقة.

    مخطط اتصال لوحدة التحكم PWM لوحدة التحكم UC3842A PWM، باستخدام مثال مصدر طاقة التلفزيون.

    أرز. مخطط مصدر الطاقة لـ UC3842A.

    يعطي الرسم التخطيطي تمثيلاً واضحًا وبسيطًا لاستخدام UC3842A في مصدر طاقة بسيط. تم تعديل الرسم التخطيطي قليلاً لتسهيل قراءته. يمكن العثور على النسخة الكاملة للدائرة في وثيقة PDF "إمدادات الطاقة 106 دوائر" Tovarnitsky N.I.

    مخطط اتصال وحدة تحكم PWM لوحدة التحكم UC3843 PWM، باستخدام مثال مصدر الطاقة لجهاز التوجيه D-Link، JTA0302E-E.

    أرز. مخطط مصدر الطاقة لـ UC3843.

    على الرغم من أن الدائرة مصنوعة وفقًا للتوصيل القياسي لـ UC384X، إلا أنه تم إخراج R4 (300k) وR5 (150) من المعايير. ومع ذلك، بنجاح، والأهم من ذلك، تساعد الدوائر المخصصة منطقيا على فهم مبدأ تشغيل مصدر الطاقة.

    يعتمد مصدر الطاقة على وحدة التحكم UC3842 PWM. ليس المقصود من الرسم التخطيطي أن يتكرر، ولكنه لأغراض إعلامية فقط.

    أرز. مخطط اتصال قياسي من ورقة البيانات (تم تعديل الرسم التخطيطي قليلاً لتسهيل الفهم).

    إصلاح مصدر الطاقة المعتمد على PWM UC384X.

    التحقق باستخدام مصدر طاقة خارجي.

    أرز. محاكاة تشغيل وحدة التحكم PWM.

    يتم فحص العملية دون فك الدائرة الدقيقة من مصدر الطاقة. قبل إجراء التشخيص، يجب فصل مصدر الطاقة عن شبكة 220 فولت!

    من مصدر طاقة خارجي مستقر، قم بتطبيق جهد على الدبوس 7 (Vcc) من الدائرة الدقيقة بجهد أكبر من جهد تشغيل UVLO، بشكل عام أكثر من 17 فولت. في هذه الحالة، يجب أن تعمل وحدة التحكم UC384X PWM. إذا كان جهد الإمداد أقل من جهد تشغيل UVLO (16 فولت/8.4 فولت)، فلن تبدأ الدائرة الدقيقة. يمكنك قراءة المزيد عن UVLO هنا.

    التحقق من مرجع الجهد الداخلي.

    فحصUVLO

    إذا كان مصدر الطاقة الخارجي يسمح لك بتنظيم الجهد، فمن المستحسن التحقق من تشغيل UVLO. من خلال تغيير الجهد على الطرف 7 (Vcc) ضمن نطاق جهد UVLO، يجب ألا يتغير الجهد المرجعي على الطرف 8 (Vref) = +5V.

    لا يوصى بتزويد جهد 34 فولت أو أعلى للطرف 7 (Vcc). من الممكن أن يكون هناك صمام ثنائي زينر وقائي في دائرة إمداد الطاقة لوحدة التحكم UC384X PWM، فلا ينصح بتزويد هذا الصمام الثنائي زينر بجهد أعلى من جهد التشغيل.

    فحص تشغيل المولد والدوائر الخارجية للمولد.

    سوف تحتاج إلى راسم الذبذبات للتحقق. يجب أن يكون هناك "منشار" ثابت عند الدبوس 4 (Rt/Ct).

    التحقق من إشارة التحكم في الإخراج.

    سوف تحتاج إلى راسم الذبذبات للتحقق. من الناحية المثالية، يجب أن يحتوي الدبوس 6 (الخارج) على نبضات مستطيلة. ومع ذلك، فإن الدائرة قيد الدراسة قد تختلف عن تلك الموضحة، ومن ثم سيكون من الضروري إيقاف تشغيل دوائر التغذية المرتدة الخارجية. يظهر المبدأ العام في الشكل. - مع هذا التنشيط، يتم ضمان بدء تشغيل وحدة التحكم UC384X PWM.

    أرز. تشغيل UC384x مع تعطيل دوائر التغذية الراجعة.

    أرز. مثال على الإشارات الحقيقية عند محاكاة تشغيل وحدة تحكم PWM.

    إذا لم يتم تشغيل مصدر طاقة مزود بوحدة تحكم PWM مثل UC384x أو تم تشغيله مع تأخير طويل، فتحقق من ذلك عن طريق استبدال المكثف الإلكتروليتي الذي يقوم بتصفية مصدر الطاقة (دبوس 7) لهذا m/s. من الضروري أيضًا التحقق من عناصر دائرة البداية الأولية (عادةً ما تكون مقاومتان 33-100 كيلو أوم متصلتين على التوالي).

    عند استبدال ترانزستور الطاقة (التأثير الميداني) في وحدة إمداد الطاقة بوحدة تحكم m/s 384x، تأكد من فحص المقاوم الذي يعمل كمستشعر للتيار (الموجود عند مصدر مفتاح التأثير الميداني). من الصعب جدًا اكتشاف التغيير في مقاومتها عند جزء اسمي من الأوم باستخدام جهاز اختبار تقليدي! تؤدي الزيادة في مقاومة هذا المقاوم إلى التشغيل الخاطئ للحماية الحالية لوحدة إمداد الطاقة. في هذه الحالة، يمكنك البحث لفترة طويلة جدًا عن أسباب الحمل الزائد لمصدر الطاقة في الدوائر الثانوية، على الرغم من عدم وجودها على الإطلاق.



    إقرأ أيضاً: