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基于電流型PWM集成控制器UC3842/3843的隔離單端反激式開關電源

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作者:同濟大學中德學院 關振海 時間:2006-11-08 來源:電子工程世界
引言

以其高效率、小體積等優點獲得了廣泛應用。傳統的普遍采用電壓型脈寬調制()技術,而近年電流型技術得到了飛速發展。相比電壓型,電流型PWM具有更好的電壓調整率和負載調整率,系統的穩定性和動態特性也得以明顯改善,特別是其內在的限流能力和并聯均流能力使控制電路變得簡單可靠。

電流型PWM集成控制器已經產品化,極大推動了小功率的發展和應用,電流型PWM控制小功率電源已經取代電壓型PWM控制小功率電源。Unitrode公司推出的UC3842系列控制芯片是電流型PWM控制器的典型代表。

DC/DC轉換器

轉換器是開關電源中最重要的組成部分之一,其有5種基本類型:單端正激式、單端反激式、推挽式、半橋式和全橋式轉換器。下面重點分析隔離式單端反激轉換電路,電路結構圖如圖1所示。        

電路結構圖

圖1 電路結構圖

電路工作過程如下:當M1導通時,它在變壓器初級電感線圈中存儲能量,與變壓器次級相連的二極管VD處于反偏壓狀態,所以二極管VD截止,在變壓器次級無電流流過,即沒有能量傳遞給負載;當M1截止時,變壓器次級電感線圈中的電壓極性反轉,使VD導通,給輸出電容C充電,同時負載R上也有電流I流過。M1導通與截止的等效拓撲如圖2所示。

m1導通與截止的等效拓撲

圖2  M1導通與截止的等效拓撲

電流型PWM         

與電壓型PWM比較,電流型PWM控制在保留了輸出電壓反饋控制外,又增加了一個電感電流反饋環節,并以此電流反饋作為PWM所必須的斜坡函數。 

下面分析理想空載下電流型PWM電路的工作情況(不考慮互感)。電路如圖3所示。設V導通,則有

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