PWM UC3842AN

UC3842 یک مدار کنترل کننده PWM با بازخورد جریان و ولتاژ برای کنترل مرحله کلیدی یک ماسفت کانال n است که تخلیه ظرفیت ورودی آن را با جریان اجباری تا 0.7 آمپر فراهم می کند. تراشه کنترل کننده SMPS از یک سری تراشه های کنترل کننده PWM UC384X (UC3843, UC3844, UC3845) تشکیل شده است. هسته UC3842 به طور خاص برای عملکرد طولانی مدت با حداقل تعداد اجزای مجزا خارجی طراحی شده است. کنترلر UC3842 PWM دارای کنترل دقیق چرخه وظیفه، جبران دما و کم هزینه است. ویژگی خاص UC3842 توانایی آن برای کار در چرخه کاری 100٪ است (به عنوان مثال، UC3844 با چرخه کاری تا 50٪ کار می کند). آنالوگ داخلی UC3842 1114EU7 است. منبع تغذیه ساخته شده بر روی تراشه UC3842 با افزایش قابلیت اطمینان و سهولت اجرا مشخص می شود.

برنج. جدول رتبه بندی استاندارد

این جدول یک تصویر کامل از تفاوت بین ریز مدارهای UC3842، UC3843، UC3844، UC3845 ارائه می دهد.

توضیحات کلی

برای کسانی که مایلند با کنترلرهای PWM سری UC384X بیشتر آشنا شوند، مطالب زیر توصیه می شود.

• برگه داده UC3842B (دانلود)
• برگه اطلاعات 1114EU7 آنالوگ داخلی ریزمدار UC3842A (دانلود).
• مقاله "مبدل فلای بک"، دیمیتری ماکاشف (دانلود).
• شرح عملکرد کنترلرهای PWM سری UCX84X (دانلود).
• مقاله "تکامل منابع تغذیه سوئیچینگ فلایبک"، S. Kosenko (دانلود). مقاله در مجله "رادیو" شماره 7-9 برای سال 1381 منتشر شد.

سندی از STC SIT، موفق‌ترین توصیف به زبان روسی برای PWM UC3845 (K1033EU16)، برای بررسی بسیار توصیه می‌شود. (دانلود).

تفاوت بین تراشه های UC3842A و UC3842B این است که A تا زمان راه اندازی جریان کمتری مصرف می کند.

UC3842 دارای دو گزینه مسکن است: 8 پین و 14 پین، پایه های این نسخه ها به طور قابل توجهی متفاوت است. در ادامه، تنها گزینه هوزینگ 8 پین در نظر گرفته خواهد شد.

یک بلوک دیاگرام ساده شده برای درک اصل عملکرد یک کنترلر PWM ضروری است.

برنج. بلوک دیاگرام UC3842

یک بلوک دیاگرام در نسخه دقیق تر برای تشخیص و بررسی عملکرد ریز مدار ضروری است. از آنجایی که ما طراحی 8 پین را در نظر می گیریم، Vc 7 پین است، PGND 5 پین است.

برنج. بلوک دیاگرام UC3842 (نسخه تفصیلی)

برنج. پین اوت UC3842

در اینجا باید مطالبی در مورد تخصیص پین وجود داشته باشد، اما خواندن و نگاه کردن به نمودار مدار عملی برای اتصال کنترلر UC3842 PWM بسیار راحت تر است. نمودار آنقدر خوب ترسیم شده است که درک هدف پین های ریز مدار را بسیار آسان می کند.

برنج. نمودار اتصال UC3842 با استفاده از مثال منبع تغذیه برای تلویزیون

1. Comp:(روسی تصحیح) خروجی تقویت کننده خطا. برای عملکرد عادی کنترلر PWM باید پاسخ فرکانسی تقویت کننده خطا را جبران کرد؛ برای این منظور معمولاً یک خازن با ظرفیت حدود 100 pF به پایه مشخص شده متصل می شود که پایه دوم آن متصل است. به پین ​​2 آی سی. اگر ولتاژ در این پین به زیر 1 ولت کاهش یابد، مدت زمان پالس در خروجی 6 میکرو مدار کاهش می یابد و در نتیجه قدرت این کنترل کننده PWM کاهش می یابد.
2. Vfb: (روسی) ولتاژ فیدبک) ورودی بازخورد. ولتاژ در این پایه با ولتاژ مرجع تولید شده در کنترلر UC3842 PWM مقایسه می شود. نتیجه مقایسه، چرخه وظیفه پالس های خروجی را تعدیل می کند، در نتیجه ولتاژ خروجی منبع تغذیه تثبیت می شود. به طور رسمی، پین دوم برای کاهش مدت زمان پالس‌های خروجی عمل می‌کند؛ اگر بالای 2.5 ولت اعمال شود، پالس‌ها کوتاه می‌شوند و ریزمدار قدرت خروجی را کاهش می‌دهد.
3. C/S: (تعیین دوم حس میکنم) (روسی) بازخورد فعلی) سیگنال حد فعلی. این پین باید به یک مقاومت در مدار منبع ترانزیستور سوئیچینگ متصل شود. هنگامی که ترانزیستور MOS بیش از حد بارگذاری می شود، ولتاژ در سراسر مقاومت افزایش می یابد و هنگامی که یک آستانه خاص به دست می آید، UC3842A کار خود را متوقف می کند و ترانزیستور خروجی را می بندد. به عبارت ساده، پین برای خاموش کردن پالس در خروجی هنگامی که ولتاژی بالاتر از 1 ولت به آن اعمال می شود، عمل می کند.
4. Rt/Ct: (روسی) تنظیم فرکانس) اتصال یک مدار RC زمانبندی لازم برای تنظیم فرکانس نوسانگر داخلی. R به Vref - ولتاژ مرجع وصل می شود و C به سیم مشترک وصل می شود (معمولاً چندین ده nF انتخاب می شود). این فرکانس را می توان در محدوده نسبتاً وسیعی تغییر داد؛ از بالا توسط سرعت ترانزیستور کلیدی و از پایین توسط قدرت ترانسفورماتور پالس محدود می شود که با کاهش فرکانس کاهش می یابد. در عمل، فرکانس در محدوده 35 ... 85 کیلوهرتز انتخاب می شود، اما گاهی اوقات منبع تغذیه کاملاً عادی در فرکانس بسیار بالاتر یا بسیار پایین تر کار می کند.
برای مدار RC زمان بندی، بهتر است خازن های سرامیکی را رها کنید.
5.Gnd: (روسی) عمومی) نتیجه گیری کلی ترمینال مشترک نباید به بدنه مدار متصل شود. این زمین "گرم" از طریق یک جفت خازن به بدنه دستگاه متصل می شود.
6. بیرون: (روسی) خارج شوید) خروجی کنترلر PWM از طریق یک مقاومت یا یک مقاومت و دیود متصل به موازات (آند به گیت) به گیت ترانزیستور کلید متصل می شود.
7.Vcc: (روسی) تغذیه) ورودی برق کنترلر PWM، این پایه ریز مدار با ولتاژ تغذیه در محدوده 16 ولت تا 34 عرضه می شود، لطفا توجه داشته باشید که این ریز مدار دارای یک ماشه داخلی اشمیت (UVLO) است که در صورت روشن شدن ریز مدار ولتاژ تغذیه از 16 ولت تجاوز کند، اگر همان ولتاژ به دلایلی به زیر 10 ولت برسد (برای سایر ریز مدارهای سری UC384X، مقادیر ON/OFF ممکن است متفاوت باشد، جدول رتبه بندی نوع را ببینید)، قطع می شود. از ولتاژ تغذیه ریز مدار همچنین دارای محافظت از اضافه ولتاژ است: اگر ولتاژ تغذیه روی آن از 34 ولت بیشتر شود، ریز مدار خاموش می شود.
8. Vref: خروجی منبع ولتاژ مرجع داخلی، جریان خروجی آن تا 50 میلی آمپر، ولتاژ 5 ولت است. با اتصال به یکی از بازوهای تقسیم کننده، برای تنظیم سریع خروجی U کل منبع تغذیه استفاده می شود.

کمی تئوری

مدار خاموش شدن در هنگام افت ولتاژ ورودی

برنج. مدار خاموش شدن در هنگام افت ولتاژ ورودی

مدار LockOut Under-Voltage یا مدار UVLO تضمین می کند که Vcc برابر با ولتاژی است که UC384x را برای روشن کردن مرحله خروجی کاملاً عملیاتی می کند. در شکل نشان داده شده است که مدار UVLO دارای ولتاژ آستانه روشن و خاموش شدن به ترتیب 16 و 10 است. هیسترزیس 6 ولت از روشن و خاموش شدن تصادفی ولتاژ در حین منبع تغذیه جلوگیری می کند.

ژنراتور.

برنج. ژنراتور UC3842.

خازن تنظیم فرکانس Ct از Vref (5V) از طریق مقاومت تنظیم فرکانس Rt شارژ می شود و توسط یک منبع جریان داخلی تخلیه می شود.

تراشه های UC3844 و UC3845 دارای یک ماشه شمارش داخلی هستند که برای به دست آوردن حداکثر چرخه وظیفه ژنراتور 50٪ عمل می کند. بنابراین ژنراتورهای این میکرو مدارها باید روی فرکانس سوئیچینگ دو برابر بیشتر از حد دلخواه تنظیم شوند. ژنراتورهای تراشه UC3842 و UC3843 روی فرکانس سوئیچینگ مورد نظر تنظیم شده اند. حداکثر فرکانس کاری ژنراتورهای خانواده UC3842/3/4/5 می تواند به 500 کیلوهرتز برسد.

خواندن و محدود کردن جریان

برنج. سازماندهی بازخورد فعلی

تبدیل ولتاژ جریان بر روی یک مقاومت خارجی Rs متصل به زمین انجام می شود. فیلتر RC برای سرکوب انتشار سوئیچ خروجی. ورودی معکوس مقایسه کننده حسگر جریان UC3842 به صورت داخلی با 1 ولت بایاس می شود. اگر ولتاژ پایه 3 به این آستانه برسد، محدودیت جریان رخ می دهد.

تقویت کننده سیگنال خطا

برنج. بلوک دیاگرام تقویت کننده سیگنال خطا.

ورودی خطای غیر معکوس خروجی مجزا ندارد و 2.5 ولت بایاس داخلی دارد. خروجی تقویت کننده خطا برای اتصال یک مدار جبران کننده خارجی به پین ​​1 متصل می شود و به کاربر اجازه می دهد تا پاسخ فرکانسی حلقه بازخورد بسته مبدل را کنترل کند.

برنج. نمودار مدار جبرانی

مدار جبرانی مناسب برای تثبیت هر مدار مبدل با فیدبک جریان اضافی، به جز مبدل های فلای بک و تقویت کننده که با جریان سلف کار می کنند.

روش های مسدود کردن

دو راه ممکن برای مسدود کردن تراشه UC3842 وجود دارد:
افزایش ولتاژ در پایه 3 بالاتر از سطح 1 ولت،
یا افزایش ولتاژ در پایه 1 تا سطحی که از افت ولتاژ دو دیود نسبت به پتانسیل زمین بیشتر نباشد.
هر یک از این روش ها منجر به تنظیم سطح ولتاژ منطقی HIGH در خروجی همکار PWM (بلوک دیاگرام) می شود. از آنجایی که حالت اصلی (پیش‌فرض) لچ PWM حالت بازنشانی است، خروجی مقایسه‌کننده PWM تا زمانی که وضعیت پین‌های 1 و/یا 3 در دوره کلاک بعدی تغییر کند (دوره‌ای که پس از آن در دوره بعدی تغییر می‌کند، LOW نگه داشته می‌شود. سوال).

نمودار اتصال.

ساده ترین نمودار اتصال برای کنترلر PWM UC3842 کاملاً آکادمیک است. مدار ساده ترین ژنراتور است. با وجود سادگی، این طرح کار می کند.

برنج. ساده ترین نمودار اتصال 384x

همانطور که از نمودار مشخص است، برای کارکرد کنترلر PWM UC3842، فقط یک مدار RC و برق مورد نیاز است.

نمودار اتصال کنترل کننده PWM کنترلر PWM UC3842A با استفاده از مثال منبع تغذیه تلویزیون.

برنج. نمودار منبع تغذیه برای UC3842A.

این نمودار یک نمایش واضح و ساده از استفاده از UC3842A در یک منبع تغذیه ساده ارائه می دهد. نمودار کمی تغییر یافته است تا خوانایی آن آسان تر شود. نسخه کامل مدار را می توان در سند PDF "منابع تغذیه 106 مدار" Tovarnitsky N.I.

نمودار اتصال کنترلر PWM کنترلر PWM UC3843 با استفاده از مثال منبع تغذیه روتر D-Link JTA0302E-E.

برنج. نمودار منبع تغذیه برای UC3843.

اگرچه مدار مطابق با اتصال استاندارد برای UC384X ساخته شده است، اما R4 (300k) و R5 (150) از استانداردها خارج شده اند. با این حال، با موفقیت، و مهمتر از همه، مدارهای منطقی تخصیص یافته به درک اصل عملکرد منبع تغذیه کمک می کند.

منبع تغذیه بر اساس کنترلر PWM UC3842. این نمودار برای تکرار در نظر گرفته نشده است، بلکه فقط برای اهداف اطلاعاتی است.

برنج. نمودار اتصال استاندارد از دیتاشیت (نمودار برای درک آسان تر کمی اصلاح شده است).

تعمیر منبع تغذیه مبتنی بر PWM UC384X.

بررسی با استفاده از منبع تغذیه خارجی.

برنج. شبیه سازی عملکرد کنترلر PWM.

عملکرد بدون لحیم کردن ریز مدار از منبع تغذیه بررسی می شود. قبل از انجام عیب یابی، منبع تغذیه باید از شبکه 220 ولت قطع شود!

از یک منبع تغذیه تثبیت شده خارجی، ولتاژی را به پایه 7 (Vcc) ریز مدار با ولتاژی بیشتر از ولتاژ روشن شدن UVLO، به طور کلی بیش از 17 ولت اعمال کنید. در این حالت، کنترلر UC384X PWM باید کار کند. اگر ولتاژ منبع تغذیه کمتر از ولتاژ روشن شدن UVLO (16V/8.4V) باشد، ریز مدار راه اندازی نمی شود. در اینجا می توانید اطلاعات بیشتری در مورد UVLO بخوانید.

بررسی مرجع ولتاژ داخلی

معاینهUVLO

اگر منبع تغذیه خارجی به شما امکان می دهد ولتاژ را تنظیم کنید، بهتر است عملکرد UVLO را بررسی کنید. با تغییر ولتاژ پایه 7 (Vcc) در محدوده ولتاژ UVLO، ولتاژ مرجع در پایه 8 (Vref) = +5V نباید تغییر کند.

توصیه نمی شود که ولتاژ 34 ولت یا بالاتر را به پایه 7 (Vcc) بدهید. این امکان وجود دارد که در مدار منبع تغذیه کنترلر UC384X PWM یک دیود زنر محافظ وجود داشته باشد، پس توصیه نمی شود این دیود زنر را بالاتر از ولتاژ کاری تامین کنید.

بررسی عملکرد ژنراتور و مدارهای خارجی ژنراتور.

برای بررسی به یک اسیلوسکوپ نیاز دارید. باید یک "اره" پایدار در پایه 4 (Rt/Ct) وجود داشته باشد.

بررسی سیگنال کنترل خروجی

برای بررسی به یک اسیلوسکوپ نیاز دارید. در حالت ایده آل، پین 6 (خارج) باید دارای پالس های مستطیلی باشد. با این حال، مدار مورد مطالعه ممکن است با مدار نشان داده شده متفاوت باشد و پس از آن لازم است مدارهای بازخورد خارجی خاموش شوند. اصل کلی در شکل نشان داده شده است. – با این فعال سازی، کنترلر UC384X PWM تضمین می شود که شروع به کار کند.

برنج. عملکرد UC384x با مدارهای بازخورد غیرفعال است.

برنج. نمونه ای از سیگنال های واقعی هنگام شبیه سازی عملکرد یک کنترلر PWM.

اگر منبع تغذیه با کنترل کننده PWM کنترلی مانند UC384x روشن نمی شود یا با تاخیر زیادی روشن می شود، با تعویض خازن الکترولیتی که منبع تغذیه (پایه 7) این m/s را فیلتر می کند، بررسی کنید. همچنین لازم است عناصر مدار شروع اولیه را بررسی کنید (معمولاً دو مقاومت 33-100 کیلو اهم به صورت سری متصل می شوند).

هنگام تعویض ترانزیستور قدرت (اثر میدانی) در یک منبع تغذیه با کنترل m/s 384x، حتماً مقاومتی را که به عنوان سنسور جریان عمل می کند (که در منبع سوئیچ اثر میدانی قرار دارد) بررسی کنید. تشخیص تغییر در مقاومت آن در کسری اسمی اهم با یک تستر معمولی بسیار دشوار است! افزایش مقاومت این مقاومت منجر به عملکرد نادرست حفاظت جریان واحد منبع تغذیه می شود. در این مورد، شما می توانید برای مدت طولانی به دنبال دلایل اضافه بار منبع تغذیه در مدارهای ثانویه باشید، اگرچه آنها اصلا وجود ندارند.

هر توسعه دهنده ای ممکن است با مشکل ایجاد یک منبع تغذیه ساده و قابل اعتماد برای دستگاهی که در حال طراحی است مواجه شود. در حال حاضر، راه حل های مدار بسیار ساده و پایه عنصر مربوطه وجود دارد که امکان ایجاد منابع تغذیه سوئیچینگ با استفاده از حداقل تعداد عناصر را فراهم می کند.

شرح یکی از گزینه های منبع تغذیه سوئیچینگ شبکه ساده را به توجه شما ارائه می دهیم. منبع تغذیه مبتنی بر تراشه UC3842 است. این ریز مدار از نیمه دوم دهه 90 گسترده شده است. بسیاری از منابع تغذیه مختلف را برای تلویزیون، فکس، VCR و سایر تجهیزات پیاده سازی می کند. UC3842 به دلیل هزینه کم، قابلیت اطمینان بالا، سادگی طراحی مدار و حداقل سیم کشی مورد نیاز، چنین محبوبیتی به دست آورد.

در ورودی منبع تغذیه (شکل 5.34)، یک یکسو کننده ولتاژ اصلی، شامل یک فیوز 5 A FU1، یک واریستور 275 ولت P1 برای محافظت از منبع تغذیه از ولتاژ اضافی در شبکه، یک خازن C1، یک خازن 4.7 وجود دارد. ترمیستور اهم R1، پل دیود VD1...VD4 روی دیودهای FR157 (2 A، 600 ولت) و خازن فیلتر C2 (220 µF در 400 ولت). ترمیستور R1 در حالت سرد دارای مقاومت 4.7 اهم است و با روشن شدن برق، جریان شارژ خازن C2 با این مقاومت محدود می شود. در مرحله بعد، مقاومت به دلیل عبور جریان از آن گرم می شود و مقاومت آن به دهم اهم کاهش می یابد. با این حال، عملاً هیچ تأثیری بر عملکرد بیشتر مدار ندارد.

مقاومت R7 در طول دوره راه اندازی منبع تغذیه، برق را به آی سی می رساند. سیم پیچ II ترانسفورماتور T1، دیود VD6، خازن C8، مقاومت R6 و دیود VD5 به اصطلاح حلقه بازخورد (Loop Feedback) را تشکیل می دهند که برق را به آی سی در حالت کار می دهد و به دلیل آن ولتاژهای خروجی تثبیت می شود. خازن C7 یک فیلتر قدرت برای آی سی است. عناصر R4، C5 زنجیره زمان بندی مولد پالس داخلی آی سی را تشکیل می دهند.

ترانسفورماتور مبدل بر روی یک هسته فریت با قاب ETD39 از زیمنس + ماتسوشیتا پیچیده شده است. این مجموعه دارای یک هسته فریت مرکزی گرد و فضای زیادی برای سیم های ضخیم است. قاب پلاستیکی دارای سرب برای هشت سیم پیچ است.

ترانسفورماتور با استفاده از فنرهای مخصوص نصب می شود. باید توجه ویژه ای به عایق بندی کامل هر لایه سیم پیچ با استفاده از پارچه لاک زده شود و چندین لایه پارچه لاک الکل شده باید بین سیم پیچ های I، II و سیم پیچ های باقی مانده قرار داده شود و از عایق مطمئن قسمت خروجی مدار از شبکه اطمینان حاصل شود. . سیم‌پیچ‌ها باید به صورت «چرخش به چرخش» بدون پیچاندن سیم‌ها پیچیده شوند. به طور طبیعی، سیم پیچ ها و حلقه های مجاور نباید اجازه همپوشانی داشته باشند. داده های سیم پیچ ترانسفورماتور در جدول آورده شده است. 5.5.

قسمت خروجی منبع تغذیه در شکل نشان داده شده است. 5.35. به صورت گالوانیکی از قسمت ورودی جدا شده است و شامل سه بلوک از نظر عملکردی یکسان است که از یک یکسو کننده، یک فیلتر LC و یک تثبیت کننده خطی تشکیل شده است. بلوک اول - یک تثبیت کننده 5 ولت (5 A) - روی آی سی تثبیت کننده خطی A2 SD1083/84 (DV, LT) ساخته شده است. این ریز مدار دارای مدار سوئیچینگ، محفظه و پارامترهای مشابه MS KR142EN12 است، با این حال، جریان عملیاتی 7.5 آمپر برای SD1083 و 5 آمپر برای SD1084 است.

بلوک دوم - تثبیت کننده +12/15 ولت (1 A) - روی تثبیت کننده خطی آی سی A3 7812 (12 ولت) یا 7815 (15 ولت) ساخته شده است. آنالوگ های داخلی این آی سی ها KR142EN8 با حروف مربوطه (B, V) و همچنین K1157EN12/15 هستند. بلوک سوم - تثبیت کننده -12/15 V (1 A) - بر روی یک آی سی تثبیت کننده خطی ساخته شده است. A4 7912 (12 V) یا 7915 (15 V). آنالوگ داخلی این آی سی ها K1162EN12D5 است.

مقاومت های R14، R17، R18 برای کاهش ولتاژ اضافی در حالت بیکار ضروری هستند. خازن های C12، C20، C25 با ذخیره ولتاژ به دلیل افزایش احتمالی ولتاژ در حالت بیکار انتخاب شدند. استفاده از خازن های C17، C18، C23، C28 نوع K53-1A یا K53-4A توصیه می شود. تمامی آی سی ها بر روی رادیاتورهای صفحه ای جداگانه با مساحت حداقل 5 سانتی متر مربع نصب می شوند.

از نظر ساختاری، منبع تغذیه به شکل یک برد مدار چاپی یک طرفه نصب شده در کیس از منبع تغذیه رایانه شخصی ساخته می شود. فن و کانکتورهای ورودی شبکه برای هدف مورد نظر خود استفاده می شوند. فن به یک تثبیت کننده +12/15 ولت متصل است، اگرچه می توان یک یکسو کننده یا تثبیت کننده +12 ولت اضافی بدون فیلتر زیاد ساخت.

همه رادیاتورها به صورت عمودی و عمود بر جریان هوای خروجی از فن نصب می شوند. چهار سیم به طول 30...45 میلی‌متر به خروجی‌های تثبیت‌کننده متصل می‌شوند؛ هر مجموعه از سیم‌های خروجی با گیره‌ها-تسمه‌های پلاستیکی ویژه در بسته‌ای جداگانه بسته می‌شوند و مجهز به کانکتوری از همان نوع هستند که در کامپیوتر شخصی برای اتصال دستگاه های جانبی مختلف. پارامترهای تثبیت کننده توسط پارامترهای آی سی تثبیت کننده تعیین می شود. ولتاژهای ریپل توسط پارامترهای خود مبدل تعیین می شود و برای هر تثبیت کننده تقریباً 0.05٪ است.

در این مقاله توضیحات، اصل عملکرد و نمودار اتصال UC3842 ارائه خواهد شد. این یک میکرو مدار است که یک کنترل کننده عرض پالس است. دامنه کاربرد - در مبدل های DC-DC. با استفاده از یک میکرو مدار، می توانید یک مبدل ولتاژ با کیفیت بالا ایجاد کنید که می تواند در منابع تغذیه تجهیزات مختلف استفاده شود.

تخصیص پین ریز مدار (نمای کلی)

ابتدا باید هدف تمام پین های ریز مدار را در نظر بگیرید. توضیحات UC3842 به این صورت است:

1. ولتاژ لازم برای فیدبک به اولین پایه ریز مدار تامین می شود. به عنوان مثال، اگر ولتاژ آن را به 1 ولت یا کمتر کاهش دهید، زمان پالس در پایه 6 به طور قابل توجهی کاهش می یابد.
2. خروجی دوم نیز برای ایجاد بازخورد ضروری است. با این حال، بر خلاف مورد اول، برای کاهش مدت زمان پالس باید ولتاژی بیش از 2.5 ولت به آن اعمال شود. این نیز باعث کاهش قدرت می شود.
3. اگر ولتاژی بیش از 1 ولت به پایه سوم اعمال شود، پالس ها در خروجی ریزمدار ظاهر نمی شوند.
4. یک مقاومت متغیر به پین ​​چهارم متصل است - با کمک آن می توانید فرکانس پالس را تنظیم کنید. یک خازن الکترولیتی بین این ترمینال و زمین متصل است.
5. نتیجه پنجم کلی است.
6. پالس های PWM از پین ششم حذف می شوند.
7. پایه هفتم برای اتصال برق در محدوده 16..34 V در نظر گرفته شده است. حفاظت در برابر اضافه ولتاژ داخلی. لطفا توجه داشته باشید که ریز مدار در ولتاژهای زیر 16 ولت کار نمی کند.
8. برای تثبیت فرکانس پالس از دستگاه خاصی استفاده می شود که 5+ ولت را به پایه هشتم می رساند.

قبل از در نظر گرفتن طرح های عملی، باید توضیحات، اصل عملکرد و نمودارهای اتصال UC3842 را به دقت مطالعه کنید.

میکرو مدار چگونه کار می کند؟

حال باید به طور خلاصه عملکرد عنصر را در نظر بگیریم. هنگامی که یک ولتاژ DC +5 V در پایه هشتم ظاهر می شود، ژنراتور OSC شروع به کار می کند. یک پالس مثبت با طول کوتاه به ورودی های ماشه RS و S ارائه می شود. سپس، پس از دادن یک پالس، ماشه سوئیچ می شود و صفر در خروجی ظاهر می شود. به محض شروع به افت پالس OSC، ولتاژ در ورودی های مستقیم المنت صفر خواهد شد. اما یک منطقی در خروجی معکوس ظاهر می شود.

این واحد منطقی اجازه می دهد تا ترانزیستور روشن شود، به طوری که جریان الکتریکی از منبع تغذیه از طریق مدار جمع کننده-امیتر به پایه ششم ریزمدار جریان می یابد. این نشان می دهد که یک پالس باز در خروجی وجود خواهد داشت. و فقط زمانی متوقف می شود که ولتاژ 1 ولت یا بالاتر به پایه سوم اعمال شود.

چرا باید ریز مدار را بررسی کنید؟

بسیاری از آماتورهای رادیویی که مدارهای الکتریکی را طراحی و نصب می کنند قطعات را به صورت عمده خریداری می کنند. و بر کسی پوشیده نیست که محبوب ترین مکان های خرید، فروشگاه های آنلاین چینی هستند. هزینه محصولات در آنجا چندین برابر کمتر از بازارهای رادیویی است. اما محصولات معیوب زیادی نیز در آنجا وجود دارد. بنابراین، باید بدانید که چگونه UC3842 را قبل از شروع ساخت مدار آزمایش کنید. این کار از لحیم کاری مکرر برد جلوگیری می کند.

تراشه کجا استفاده می شود؟

این تراشه اغلب برای جمع آوری منابع تغذیه برای مانیتورهای مدرن استفاده می شود. آنها در تلویزیون ها و مانیتورهای اسکن خطی استفاده می شوند. برای کنترل ترانزیستورهایی که در حالت سوئیچ کار می کنند استفاده می شود. اما عناصر اغلب شکست می خورند. و شایع ترین دلیل خرابی سوئیچ میدان کنترل شده توسط میکرو مدار است. بنابراین، هنگام طراحی مستقل منبع تغذیه یا تعمیر، لازم است عنصر را تشخیص دهید.

آنچه برای تشخیص عیوب نیاز دارید

لازم به ذکر است که UC3842 منحصراً در فناوری مبدل استفاده می شد. و برای عملکرد عادی منبع تغذیه، باید مطمئن شوید که المنت کار می کند. برای تشخیص به دستگاه های زیر نیاز دارید:

1. اهم متر و ولت متر (ساده ترین مولتی متر دیجیتال این کار را انجام می دهد).
2. اسیلوسکوپ.
3. منبع تغذیه تثبیت شده با جریان و ولتاژ. توصیه می شود از انواع قابل تنظیم با حداکثر ولتاژ خروجی 20..30 ولت استفاده کنید.

اگر تجهیزات اندازه گیری ندارید، ساده ترین راه برای تشخیص این است که مقاومت خروجی را بررسی کنید و عملکرد ریز مدار را هنگام کار از منبع تغذیه خارجی شبیه سازی کنید.

بررسی مقاومت خروجی

یکی از روش های اصلی تشخیصی، اندازه گیری مقدار مقاومت در خروجی است. می توان گفت که این دقیق ترین راه برای تعیین خرابی ها است. لطفا توجه داشته باشید که در صورت خرابی ترانزیستور قدرت، یک پالس ولتاژ بالا به مرحله خروجی المنت اعمال می شود. به همین دلیل، ریز مدار از کار می افتد. در خروجی، اگر عنصر به درستی کار کند، مقاومت بی نهایت بزرگ خواهد بود.

مقاومت بین پایانه های 5 (زمین) و 6 (خروجی) اندازه گیری می شود. دستگاه اندازه گیری (اهم متر) بدون نیازهای خاص متصل می شود - قطبیت مهم نیست. توصیه می شود قبل از شروع عیب یابی، میکرو مدار را از حالت لحیم خارج کنید. در هنگام شکست، مقاومت برابر با چند اهم خواهد بود. اگر مقاومت را بدون لحیم کردن ریزمدار اندازه گیری کنید، ممکن است مدار منبع دروازه زنگ بزند. و فراموش نکنید که در مدار منبع تغذیه UC3842 یک مقاومت ثابت وجود دارد که بین زمین و خروجی متصل است. در صورت وجود، عنصر دارای مقاومت خروجی خواهد بود. بنابراین، اگر مقاومت خروجی بسیار کم یا برابر با 0 باشد، میکرو مدار معیوب است.

نحوه شبیه سازی عملکرد یک میکرو مدار

هنگام شبیه سازی عملیات، نیازی به لحیم کردن ریز مدار نیست. اما حتما قبل از شروع به کار دستگاه را خاموش کنید. بررسی مدار در UC3842 شامل اعمال ولتاژ به آن از یک منبع خارجی و ارزیابی عملکرد است. روال کار به این صورت است:

1. منبع تغذیه از شبکه AC قطع شده است.
2. ولتاژی بیشتر از 16 ولت از یک منبع خارجی به پایه هفتم ریز مدار می رسد.در این لحظه ریز مدار باید شروع شود. لطفا توجه داشته باشید که تراشه تا زمانی که ولتاژ بالای 16 ولت نباشد شروع به کار نمی کند.
3. با استفاده از یک اسیلوسکوپ یا ولت متر، باید ولتاژ را در پایه هشتم اندازه گیری کنید. باید +5 ولت باشد.
4. مطمئن شوید که ولتاژ پایه 8 پایدار است. اگر ولتاژ منبع تغذیه را به زیر 16 ولت کاهش دهید، جریان در پایه هشتم ناپدید می شود.
5. با استفاده از اسیلوسکوپ، ولتاژ را در پایه چهارم اندازه گیری کنید. اگر عنصر به درستی کار کند، نمودار پالس های دندانه ای شکل را نشان می دهد.
6. ولتاژ منبع تغذیه را تغییر دهید - فرکانس و دامنه سیگنال در پایه چهارم بدون تغییر باقی می ماند.
7. با اسیلوسکوپ بررسی کنید که آیا پالس های مستطیلی در پای ششم وجود دارد یا خیر.

تنها در صورتی که تمام سیگنال های شرح داده شده در بالا وجود داشته باشند و همانطور که باید رفتار کنند، می توانیم در مورد قابلیت سرویس دهی ریزمدار صحبت کنیم. اما توصیه می شود عملکرد مدارهای خروجی - دیود، مقاومت ها، دیود زنر را بررسی کنید. با کمک این عناصر سیگنال هایی برای حفاظت جریان تولید می شود. وقتی شکسته می شوند شکست می خورند.

سوئیچ کردن منابع تغذیه روی تراشه

برای وضوح، باید شرح عملکرد منبع تغذیه UC3842 را در نظر بگیرید. اولین بار در نیمه دوم دهه 90 در لوازم خانگی استفاده شد. این یک مزیت آشکار نسبت به همه رقبا دارد - هزینه کم. علاوه بر این، قابلیت اطمینان و کارایی پایین تر نیستند. برای ساخت یک کامل، عملاً به اجزای اضافی نیاز نیست. همه چیز توسط عناصر "داخلی" ریز مدار انجام می شود.

این عنصر را می توان در یکی از دو نوع مسکن - SOIC-14 یا SOIC-8 ساخت. اما اغلب می توانید تغییراتی را که در بسته های DIP-8 انجام شده است پیدا کنید. لازم به ذکر است که اعداد آخر (8 و 14) تعداد پایه های ریز مدار را نشان می دهد. درست است، تفاوت های زیادی وجود ندارد - اگر عنصر دارای 14 پین باشد، پین ها به سادگی برای اتصال زمین، قدرت و مرحله خروجی اضافه می شوند. منابع تغذیه از نوع پالس تثبیت شده با مدولاسیون PWM بر روی ریز مدار ساخته شده اند. یک ترانزیستور MOS برای تقویت سیگنال مورد نیاز است.

در حال روشن کردن تراشه

اکنون باید توضیحات، اصل عملکرد و مدارهای اتصال UC3842 را در نظر بگیریم. منابع تغذیه معمولاً پارامترهای ریز مدار را نشان نمی دهند، بنابراین باید به ادبیات ویژه - برگه های داده مراجعه کنید. خیلی اوقات می توانید مدارهایی را پیدا کنید که برای تغذیه از شبکه جریان متناوب 110-120 ولت طراحی شده اند. اما تنها با چند تغییر می توانید ولتاژ تغذیه را تا 220 ولت افزایش دهید.

برای انجام این کار، تغییرات زیر در مدار منبع تغذیه UC3842 اعمال می شود:

1. مجموعه دیود، که در ورودی منبع تغذیه قرار دارد، جایگزین می شود. لازم است که پل دیودی جدید با ولتاژ معکوس 400 ولت یا بیشتر کار کند.
2. خازن الکترولیتی جایگزین می شود که در مدار برق قرار دارد و به عنوان فیلتر عمل می کند. بعد از پل دیودی نصب می شود. نصب مشابه، اما با ولتاژ کاری 400 ولت و بالاتر ضروری است.
3. مقدار اسمی در مدار منبع تغذیه به 80 کیلو اهم افزایش می یابد.
4. بررسی کنید که آیا ترانزیستور قدرت می تواند با ولتاژ بین تخلیه و منبع 600 ولت کار کند یا خیر. می توان از ترانزیستورهای BUZ90 استفاده کرد.

مقاله در UC3842 نشان داده شده است. دارای تعدادی ویژگی است که هنگام طراحی و تعمیر پاور باید به آنها توجه کرد.

ویژگی های میکرو مدار

اگر در مدار سیم پیچ ثانویه اتصال کوتاه وجود داشته باشد، هنگامی که دیودها یا خازن ها خراب می شوند، اتلاف برق در ترانسفورماتور پالس شروع به افزایش می کند. همچنین ممکن است معلوم شود که ولتاژ کافی برای عملکرد عادی ریز مدار وجود ندارد. در حین کار، یک صدای مشخص "صدا" شنیده می شود که از ترانسفورماتور پالس می آید.

با توجه به توضیحات، اصل عملکرد و نمودار اتصال UC3842، نادیده گرفتن ویژگی های تعمیر مشکل است. کاملاً ممکن است که دلیل رفتار ترانسفورماتور خرابی سیم پیچ آن نباشد، بلکه خرابی خازن باشد. این در نتیجه خرابی یک یا چند دیودی است که در مدار برق گنجانده شده اند. اما اگر خرابی ترانزیستور اثر میدانی رخ دهد، لازم است ریزمدار را به طور کامل تغییر دهید.

تراشه کنترلر UC3842 PWM رایج ترین تراشه در ساخت منابع تغذیه مانیتور است. علاوه بر این، از این ریز مدارها برای ساختن تنظیم کننده های ولتاژ سوئیچینگ در واحدهای اسکن افقی مانیتورها استفاده می شود که هم تثبیت کننده ولتاژ بالا و هم مدارهای تصحیح شطرنجی هستند. تراشه UC3842 اغلب برای کنترل ترانزیستور کلید در منابع تغذیه سیستم (تک چرخه) و در منابع تغذیه دستگاه های چاپ استفاده می شود. در یک کلام ، این مقاله کاملاً مورد توجه همه متخصصان از یک راه یا روش دیگر مرتبط با منابع تغذیه خواهد بود.

خرابی ریز مدار UC 3842 اغلب در عمل رخ می دهد. علاوه بر این، همانطور که آمار چنین خرابی‌هایی نشان می‌دهد، علت خرابی ریزمدار، خرابی یک ترانزیستور اثر میدان قدرتمند است که توسط این ریزمدار کنترل می‌شود. بنابراین، هنگام تعویض ترانزیستور برق منبع تغذیه در صورت خرابی، اکیداً توصیه می شود تراشه کنترل UC 3842 را بررسی کنید.

روش‌های مختلفی برای آزمایش و تشخیص ریزمدار وجود دارد، اما مؤثرترین و ساده‌ترین روش برای استفاده عملی در یک کارگاه ضعیف، بررسی مقاومت خروجی و شبیه‌سازی عملکرد میکرو مدار با استفاده از منبع تغذیه خارجی است.

برای این کار به تجهیزات زیر نیاز دارید:

1) مولتی متر (ولت متر و اهم متر)؛

2) اسیلوسکوپ؛

3) منبع تغذیه تثبیت شده (منبع جریان)، ترجیحاً با ولتاژ حداکثر 20-30 ولت تنظیم می شود.

دو راه اصلی برای بررسی سلامت ریز مدار وجود دارد:

بررسی مقاومت خروجی میکرو مدار؛

مدل سازی عملکرد میکرو مدار

نمودار عملکردی در شکل 1 و محل و هدف کنتاکت ها در شکل 2 نشان داده شده است.

بررسی مقاومت خروجی میکرو مدار

اطلاعات بسیار دقیقی در مورد سلامت ریز مدار توسط مقاومت خروجی آن ارائه می شود، زیرا در هنگام خرابی ترانزیستور قدرت، یک پالس ولتاژ بالا دقیقاً به مرحله خروجی ریز مدار اعمال می شود که در نهایت باعث خرابی آن می شود.

امپدانس خروجی ریز مدار باید بی نهایت بزرگ باشد، زیرا مرحله خروجی آن یک تقویت کننده شبه مکمل است.

می توانید مقاومت خروجی را با یک اهم متر بین پایه های 5 (GND) و 6 (OUT) ریز مدار (شکل 3) بررسی کنید و قطبیت اتصال دستگاه اندازه گیری اهمیتی ندارد. بهتر است چنین اندازه گیری را با ریزمدار لحیم شده انجام دهید. در صورت خرابی ریز مدار، این مقاومت برابر با چندین اهم می شود.

اگر مقاومت خروجی را بدون لحیم‌کردن ریزمدار اندازه‌گیری کنید، ابتدا باید ترانزیستور معیوب را از حالت لحیم خارج کنید، زیرا در این حالت ممکن است اتصال منبع گیت شکسته آن "زنگ" بزند. علاوه بر این، باید در نظر داشت که مدار معمولاً دارای یک مقاومت منطبق است که بین خروجی ریزمدار و "مورد" متصل است. بنابراین، هنگام آزمایش، یک میکرو مدار کار ممکن است مقاومت خروجی داشته باشد. اگرچه، معمولاً هرگز کمتر از 1 کیلو اهم نیست.

بنابراین، اگر مقاومت خروجی ریزگرد بسیار کوچک باشد یا مقداری نزدیک به صفر داشته باشد، می توان آن را معیوب دانست.

شبیه سازی عملکرد میکرو مدار

این بررسی بدون لحیم کاری ریز مدار از منبع تغذیه انجام می شود. قبل از انجام عیب یابی باید منبع تغذیه را خاموش کرد!

ماهیت آزمایش تامین برق ریز مدار از یک منبع خارجی و تجزیه و تحلیل سیگنال های مشخصه آن (دامنه و شکل) با استفاده از اسیلوسکوپ و ولت متر است.

روند عملیات شامل مراحل زیر است:

1) مانیتور را از منبع تغذیه AC جدا کنید (کابل برق را جدا کنید).

2) از یک منبع جریان تثبیت شده خارجی، ولتاژ تغذیه بیش از 16 ولت (مثلاً 17-18 ولت) را به پایه 7 ریز مدار اعمال کنید. در این مورد، میکرو مدار باید شروع شود. اگر ولتاژ تغذیه کمتر از 16 ولت باشد، ریز مدار راه اندازی نمی شود.

3) با استفاده از یک ولت متر (یا اسیلوسکوپ)، ولتاژ را در پایه 8 (VREF) ریز مدار اندازه گیری کنید. باید یک ولتاژ تثبیت شده مرجع +5 VDC وجود داشته باشد.

4) با تغییر ولتاژ خروجی منبع جریان خارجی، مطمئن شوید که ولتاژ پایه 8 ثابت است (ولتاژ منبع جریان را می توان از 11 ولت به 30 ولت تغییر داد؛ با کاهش یا افزایش بیشتر ولتاژ ریز مدار خاموش می شود و ولتاژ پایه 8 ناپدید می شود).

5) با استفاده از یک اسیلوسکوپ، سیگنال را در پایه 4 (CR) بررسی کنید. در مورد یک ریز مدار کار و مدارهای خارجی آن، یک ولتاژ خطی متغیر (به شکل دندانه اره ای) در این تماس وجود خواهد داشت.

6) با تغییر ولتاژ خروجی منبع جریان خارجی، مطمئن شوید که دامنه و فرکانس ولتاژ دندانه اره در پایه 4 پایدار است.

7) با استفاده از یک اسیلوسکوپ، وجود پالس های مستطیلی را در پایه 6 (OUT) میکرو مدار (پالس های کنترل خروجی) بررسی کنید.

اگر همه سیگنال های نشان داده شده وجود داشته باشند و مطابق با قوانین فوق رفتار کنند، می توان نتیجه گرفت که تراشه به درستی کار می کند و به درستی کار می کند.

در پایان، می خواهم توجه داشته باشم که در عمل ارزش آن را دارد که کارایی نه تنها ریز مدار، بلکه عناصر مدارهای خروجی آن را نیز بررسی کنیم (شکل 3). اول از همه، اینها مقاومت های R1 و R2، دیود D1، دیود زنر ZD1، مقاومت های R3 و R4 هستند که سیگنال حفاظت فعلی را تشکیل می دهند. این عناصر اغلب در هنگام خرابی معیوب هستند

PWM UC3842AN

UC3842 یک مدار کنترل کننده PWM با بازخورد جریان و ولتاژ برای کنترل مرحله کلیدی یک ماسفت کانال n است که تخلیه ظرفیت ورودی آن را با جریان اجباری تا 0.7 آمپر فراهم می کند. تراشه کنترل کننده SMPS از یک سری تراشه های کنترل کننده PWM UC384X (UC3843, UC3844, UC3845) تشکیل شده است. هسته UC3842 به طور خاص برای عملکرد طولانی مدت با حداقل تعداد اجزای مجزا خارجی طراحی شده است. کنترلر UC3842 PWM دارای کنترل دقیق چرخه وظیفه، جبران دما و کم هزینه است. ویژگی خاص UC3842 توانایی آن برای کار در چرخه کاری 100٪ است (به عنوان مثال، UC3844 با چرخه کاری تا 50٪ کار می کند). آنالوگ داخلی UC3842 1114EU7 است. منبع تغذیه ساخته شده بر روی تراشه UC3842 با افزایش قابلیت اطمینان و سهولت اجرا مشخص می شود.

برنج. جدول رتبه بندی استاندارد

این جدول یک تصویر کامل از تفاوت بین ریز مدارهای UC3842، UC3843، UC3844، UC3845 ارائه می دهد.

توضیحات کلی

برای کسانی که مایلند با کنترلرهای PWM سری UC384X بیشتر آشنا شوند، مطالب زیر توصیه می شود.

• برگه داده UC3842B (دانلود)
• برگه اطلاعات 1114EU7 آنالوگ داخلی ریزمدار UC3842A (دانلود).
• مقاله "مبدل فلای بک"، دیمیتری ماکاشف (دانلود).
• شرح عملکرد کنترلرهای PWM سری UCX84X (دانلود).
• مقاله "تکامل منابع تغذیه سوئیچینگ فلایبک"، S. Kosenko (دانلود). مقاله در مجله "رادیو" شماره 7-9 برای سال 1381 منتشر شد.

سندی از STC SIT، موفق‌ترین توصیف به زبان روسی برای PWM UC3845 (K1033EU16)، برای بررسی بسیار توصیه می‌شود. (دانلود).

تفاوت بین تراشه های UC3842A و UC3842B این است که A تا زمان راه اندازی جریان کمتری مصرف می کند.

UC3842 دارای دو گزینه مسکن است: 8 پین و 14 پین، پایه های این نسخه ها به طور قابل توجهی متفاوت است. در ادامه، تنها گزینه هوزینگ 8 پین در نظر گرفته خواهد شد.

یک بلوک دیاگرام ساده شده برای درک اصل عملکرد یک کنترلر PWM ضروری است.

برنج. بلوک دیاگرام UC3842

یک بلوک دیاگرام در نسخه دقیق تر برای تشخیص و بررسی عملکرد ریز مدار ضروری است. از آنجایی که ما طراحی 8 پین را در نظر می گیریم، Vc 7 پین است، PGND 5 پین است.

برنج. بلوک دیاگرام UC3842 (نسخه تفصیلی)

برنج. پین اوت UC3842

در اینجا باید مطالبی در مورد تخصیص پین وجود داشته باشد، اما خواندن و نگاه کردن به نمودار مدار عملی برای اتصال کنترلر UC3842 PWM بسیار راحت تر است. نمودار آنقدر خوب ترسیم شده است که درک هدف پین های ریز مدار را بسیار آسان می کند.

برنج. نمودار اتصال UC3842 با استفاده از مثال منبع تغذیه برای تلویزیون

1. Comp:(روسی تصحیح) خروجی تقویت کننده خطا. برای عملکرد عادی کنترلر PWM باید پاسخ فرکانسی تقویت کننده خطا را جبران کرد؛ برای این منظور معمولاً یک خازن با ظرفیت حدود 100 pF به پایه مشخص شده متصل می شود که پایه دوم آن متصل است. به پین ​​2 آی سی. اگر ولتاژ در این پین به زیر 1 ولت کاهش یابد، مدت زمان پالس در خروجی 6 میکرو مدار کاهش می یابد و در نتیجه قدرت این کنترل کننده PWM کاهش می یابد.
2. Vfb: (روسی) ولتاژ فیدبک) ورودی بازخورد. ولتاژ در این پایه با ولتاژ مرجع تولید شده در کنترلر UC3842 PWM مقایسه می شود. نتیجه مقایسه، چرخه وظیفه پالس های خروجی را تعدیل می کند، در نتیجه ولتاژ خروجی منبع تغذیه تثبیت می شود. به طور رسمی، پین دوم برای کاهش مدت زمان پالس‌های خروجی عمل می‌کند؛ اگر بالای 2.5 ولت اعمال شود، پالس‌ها کوتاه می‌شوند و ریزمدار قدرت خروجی را کاهش می‌دهد.
3. C/S: (تعیین دوم حس میکنم) (روسی) بازخورد فعلی) سیگنال حد فعلی. این پین باید به یک مقاومت در مدار منبع ترانزیستور سوئیچینگ متصل شود. هنگامی که ترانزیستور MOS بیش از حد بارگذاری می شود، ولتاژ در سراسر مقاومت افزایش می یابد و هنگامی که یک آستانه خاص به دست می آید، UC3842A کار خود را متوقف می کند و ترانزیستور خروجی را می بندد. به عبارت ساده، پین برای خاموش کردن پالس در خروجی هنگامی که ولتاژی بالاتر از 1 ولت به آن اعمال می شود، عمل می کند.
4. Rt/Ct: (روسی) تنظیم فرکانس) اتصال یک مدار RC زمانبندی لازم برای تنظیم فرکانس نوسانگر داخلی. R به Vref - ولتاژ مرجع وصل می شود و C به سیم مشترک وصل می شود (معمولاً چندین ده nF انتخاب می شود). این فرکانس را می توان در محدوده نسبتاً وسیعی تغییر داد؛ از بالا توسط سرعت ترانزیستور کلیدی و از پایین توسط قدرت ترانسفورماتور پالس محدود می شود که با کاهش فرکانس کاهش می یابد. در عمل، فرکانس در محدوده 35 ... 85 کیلوهرتز انتخاب می شود، اما گاهی اوقات منبع تغذیه کاملاً عادی در فرکانس بسیار بالاتر یا بسیار پایین تر کار می کند.
برای مدار RC زمان بندی، بهتر است خازن های سرامیکی را رها کنید.
5.Gnd: (روسی) عمومی) نتیجه گیری کلی ترمینال مشترک نباید به بدنه مدار متصل شود. این زمین "گرم" از طریق یک جفت خازن به بدنه دستگاه متصل می شود.
6. بیرون: (روسی) خارج شوید) خروجی کنترلر PWM از طریق یک مقاومت یا یک مقاومت و دیود متصل به موازات (آند به گیت) به گیت ترانزیستور کلید متصل می شود.
7.Vcc: (روسی) تغذیه) ورودی برق کنترلر PWM، این پایه ریز مدار با ولتاژ تغذیه در محدوده 16 ولت تا 34 عرضه می شود، لطفا توجه داشته باشید که این ریز مدار دارای یک ماشه داخلی اشمیت (UVLO) است که در صورت روشن شدن ریز مدار ولتاژ تغذیه از 16 ولت تجاوز کند، اگر همان ولتاژ به دلایلی به زیر 10 ولت برسد (برای سایر ریز مدارهای سری UC384X، مقادیر ON/OFF ممکن است متفاوت باشد، جدول رتبه بندی نوع را ببینید)، قطع می شود. از ولتاژ تغذیه ریز مدار همچنین دارای محافظت از اضافه ولتاژ است: اگر ولتاژ تغذیه روی آن از 34 ولت بیشتر شود، ریز مدار خاموش می شود.
8. Vref: خروجی منبع ولتاژ مرجع داخلی، جریان خروجی آن تا 50 میلی آمپر، ولتاژ 5 ولت است. با اتصال به یکی از بازوهای تقسیم کننده، برای تنظیم سریع خروجی U کل منبع تغذیه استفاده می شود.

کمی تئوری

مدار خاموش شدن در هنگام افت ولتاژ ورودی

برنج. مدار خاموش شدن در هنگام افت ولتاژ ورودی

مدار LockOut Under-Voltage یا مدار UVLO تضمین می کند که Vcc برابر با ولتاژی است که UC384x را برای روشن کردن مرحله خروجی کاملاً عملیاتی می کند. در شکل نشان داده شده است که مدار UVLO دارای ولتاژ آستانه روشن و خاموش شدن به ترتیب 16 و 10 است. هیسترزیس 6 ولت از روشن و خاموش شدن تصادفی ولتاژ در حین منبع تغذیه جلوگیری می کند.

ژنراتور.

برنج. ژنراتور UC3842.

خازن تنظیم فرکانس Ct از Vref (5V) از طریق مقاومت تنظیم فرکانس Rt شارژ می شود و توسط یک منبع جریان داخلی تخلیه می شود.

تراشه های UC3844 و UC3845 دارای یک ماشه شمارش داخلی هستند که برای به دست آوردن حداکثر چرخه وظیفه ژنراتور 50٪ عمل می کند. بنابراین ژنراتورهای این میکرو مدارها باید روی فرکانس سوئیچینگ دو برابر بیشتر از حد دلخواه تنظیم شوند. ژنراتورهای تراشه UC3842 و UC3843 روی فرکانس سوئیچینگ مورد نظر تنظیم شده اند. حداکثر فرکانس کاری ژنراتورهای خانواده UC3842/3/4/5 می تواند به 500 کیلوهرتز برسد.

خواندن و محدود کردن جریان

برنج. سازماندهی بازخورد فعلی

تبدیل ولتاژ جریان بر روی یک مقاومت خارجی Rs متصل به زمین انجام می شود. فیلتر RC برای سرکوب انتشار سوئیچ خروجی. ورودی معکوس مقایسه کننده حسگر جریان UC3842 به صورت داخلی با 1 ولت بایاس می شود. اگر ولتاژ پایه 3 به این آستانه برسد، محدودیت جریان رخ می دهد.

تقویت کننده سیگنال خطا

برنج. بلوک دیاگرام تقویت کننده سیگنال خطا.

ورودی خطای غیر معکوس خروجی مجزا ندارد و 2.5 ولت بایاس داخلی دارد. خروجی تقویت کننده خطا برای اتصال یک مدار جبران کننده خارجی به پین ​​1 متصل می شود و به کاربر اجازه می دهد تا پاسخ فرکانسی حلقه بازخورد بسته مبدل را کنترل کند.

برنج. نمودار مدار جبرانی

مدار جبرانی مناسب برای تثبیت هر مدار مبدل با فیدبک جریان اضافی، به جز مبدل های فلای بک و تقویت کننده که با جریان سلف کار می کنند.

روش های مسدود کردن

دو راه ممکن برای مسدود کردن تراشه UC3842 وجود دارد:
افزایش ولتاژ در پایه 3 بالاتر از سطح 1 ولت،
یا افزایش ولتاژ در پایه 1 تا سطحی که از افت ولتاژ دو دیود نسبت به پتانسیل زمین بیشتر نباشد.
هر یک از این روش ها منجر به تنظیم سطح ولتاژ منطقی HIGH در خروجی همکار PWM (بلوک دیاگرام) می شود. از آنجایی که حالت اصلی (پیش‌فرض) لچ PWM حالت بازنشانی است، خروجی مقایسه‌کننده PWM تا زمانی که وضعیت پین‌های 1 و/یا 3 در دوره کلاک بعدی تغییر کند (دوره‌ای که پس از آن در دوره بعدی تغییر می‌کند، LOW نگه داشته می‌شود. سوال).

نمودار اتصال.

ساده ترین نمودار اتصال برای کنترلر PWM UC3842 کاملاً آکادمیک است. مدار ساده ترین ژنراتور است. با وجود سادگی، این طرح کار می کند.

برنج. ساده ترین نمودار اتصال 384x

همانطور که از نمودار مشخص است، برای کارکرد کنترلر PWM UC3842، فقط یک مدار RC و برق مورد نیاز است.

نمودار اتصال کنترل کننده PWM کنترلر PWM UC3842A با استفاده از مثال منبع تغذیه تلویزیون.

برنج. نمودار منبع تغذیه برای UC3842A.

این نمودار یک نمایش واضح و ساده از استفاده از UC3842A در یک منبع تغذیه ساده ارائه می دهد. نمودار کمی تغییر یافته است تا خوانایی آن آسان تر شود. نسخه کامل مدار را می توان در سند PDF "منابع تغذیه 106 مدار" Tovarnitsky N.I.

نمودار اتصال کنترلر PWM کنترلر PWM UC3843 با استفاده از مثال منبع تغذیه روتر D-Link JTA0302E-E.

برنج. نمودار منبع تغذیه برای UC3843.

اگرچه مدار مطابق با اتصال استاندارد برای UC384X ساخته شده است، اما R4 (300k) و R5 (150) از استانداردها خارج شده اند. با این حال، با موفقیت، و مهمتر از همه، مدارهای منطقی تخصیص یافته به درک اصل عملکرد منبع تغذیه کمک می کند.

منبع تغذیه بر اساس کنترلر PWM UC3842. این نمودار برای تکرار در نظر گرفته نشده است، بلکه فقط برای اهداف اطلاعاتی است.

برنج. نمودار اتصال استاندارد از دیتاشیت (نمودار برای درک آسان تر کمی اصلاح شده است).

تعمیر منبع تغذیه مبتنی بر PWM UC384X.

بررسی با استفاده از منبع تغذیه خارجی.

برنج. شبیه سازی عملکرد کنترلر PWM.

عملکرد بدون لحیم کردن ریز مدار از منبع تغذیه بررسی می شود. قبل از انجام عیب یابی، منبع تغذیه باید از شبکه 220 ولت قطع شود!

از یک منبع تغذیه تثبیت شده خارجی، ولتاژی را به پایه 7 (Vcc) ریز مدار با ولتاژی بیشتر از ولتاژ روشن شدن UVLO، به طور کلی بیش از 17 ولت اعمال کنید. در این حالت، کنترلر UC384X PWM باید کار کند. اگر ولتاژ منبع تغذیه کمتر از ولتاژ روشن شدن UVLO (16V/8.4V) باشد، ریز مدار راه اندازی نمی شود. در اینجا می توانید اطلاعات بیشتری در مورد UVLO بخوانید.

بررسی مرجع ولتاژ داخلی

معاینهUVLO

اگر منبع تغذیه خارجی به شما امکان می دهد ولتاژ را تنظیم کنید، بهتر است عملکرد UVLO را بررسی کنید. با تغییر ولتاژ پایه 7 (Vcc) در محدوده ولتاژ UVLO، ولتاژ مرجع در پایه 8 (Vref) = +5V نباید تغییر کند.

توصیه نمی شود که ولتاژ 34 ولت یا بالاتر را به پایه 7 (Vcc) بدهید. این امکان وجود دارد که در مدار منبع تغذیه کنترلر UC384X PWM یک دیود زنر محافظ وجود داشته باشد، پس توصیه نمی شود این دیود زنر را بالاتر از ولتاژ کاری تامین کنید.

بررسی عملکرد ژنراتور و مدارهای خارجی ژنراتور.

برای بررسی به یک اسیلوسکوپ نیاز دارید. باید یک "اره" پایدار در پایه 4 (Rt/Ct) وجود داشته باشد.

بررسی سیگنال کنترل خروجی

برای بررسی به یک اسیلوسکوپ نیاز دارید. در حالت ایده آل، پین 6 (خارج) باید دارای پالس های مستطیلی باشد. با این حال، مدار مورد مطالعه ممکن است با مدار نشان داده شده متفاوت باشد و پس از آن لازم است مدارهای بازخورد خارجی خاموش شوند. اصل کلی در شکل نشان داده شده است. – با این فعال سازی، کنترلر UC384X PWM تضمین می شود که شروع به کار کند.

برنج. عملکرد UC384x با مدارهای بازخورد غیرفعال است.

برنج. نمونه ای از سیگنال های واقعی هنگام شبیه سازی عملکرد یک کنترلر PWM.

اگر منبع تغذیه با کنترل کننده PWM کنترلی مانند UC384x روشن نمی شود یا با تاخیر زیادی روشن می شود، با تعویض خازن الکترولیتی که منبع تغذیه (پایه 7) این m/s را فیلتر می کند، بررسی کنید. همچنین لازم است عناصر مدار شروع اولیه را بررسی کنید (معمولاً دو مقاومت 33-100 کیلو اهم به صورت سری متصل می شوند).

هنگام تعویض ترانزیستور قدرت (اثر میدانی) در یک منبع تغذیه با کنترل m/s 384x، حتماً مقاومتی را که به عنوان سنسور جریان عمل می کند (که در منبع سوئیچ اثر میدانی قرار دارد) بررسی کنید. تشخیص تغییر در مقاومت آن در کسری اسمی اهم با یک تستر معمولی بسیار دشوار است! افزایش مقاومت این مقاومت منجر به عملکرد نادرست حفاظت جریان واحد منبع تغذیه می شود. در این مورد، شما می توانید برای مدت طولانی به دنبال دلایل اضافه بار منبع تغذیه در مدارهای ثانویه باشید، اگرچه آنها اصلا وجود ندارند.