Dom Ožičenje PWM kontrolerski čipovi KA3842, UC3842, UC2842. Preklopni izvori napajanja temeljeni na UC3842 punjač za čip na krugu uc3842

PWM kontrolerski čipovi KA3842, UC3842, UC2842. Preklopni izvori napajanja temeljeni na UC3842 punjač za čip na krugu uc3842

PWM kontrolerski čipovi ka3842 ili UC3842 (uc2842) je najčešći kod izgradnje izvora napajanja za kućanstvo i računalnu opremu, često se koristi za upravljanje ključnim tranzistorom u prekidačkim izvorima napajanja.

Princip rada mikro krugova ka3842, UC3842, UC2842

Čip 3842 ili 2842 je PWM - pretvarač s širinom pulsa (PWM), koji se uglavnom koristi za rad u DC-DC modu (pretvara konstantni napon jedne vrijednosti u konstantni napon druge) pretvarač.

Razmotrite blok dijagram mikro krugova serije 3842 i 2842:
7. pin mikrosklopa napaja se naponom napajanja u rasponu od 16 V do 34 V. Mikrokrug ima ugrađen Schmidtov okidač (UVLO), koji uključuje mikrosklop ako napon napajanja prelazi 16 V, te se uključuje isključi se ako napon napajanja iz nekog razloga padne ispod 10 volti. Mikrokrugovi serije 3842 i 2842 također imaju zaštitu od prenapona: ako napon napajanja prijeđe 34 volta, mikro krug će se isključiti. Za stabilizaciju frekvencije generiranja impulsa, mikrosklop ima svoj vlastiti regulator napona od 5 volti iznutra, čiji je izlaz spojen na pin 8 mikrosklopa. Pin 5 uzemljenje (uzemljenje). Pin 4 postavlja frekvenciju impulsa. To se postiže otpornikom R T i kondenzatorom C T spojenim na 4 pina. - pogledajte tipični dijagram ožičenja u nastavku.

6 izlaz - izlaz PWM impulsa. 1 pin čipa 3842 koristi se za povratnu informaciju, ako je 1 pin. napon se spušta ispod 1 Volt, tada će se na izlazu (6 pinova) mikrosklopa trajanje impulsa smanjiti, čime se smanjuje snaga PWM pretvarača. 2, izlaz mikrosklopa, kao i prvi, služi za smanjenje trajanja izlaznih impulsa, ako je napon na pinu 2 veći od +2,5 Volta, tada će se trajanje impulsa smanjiti, što će zauzvrat smanjiti izlazna snaga.

Mikrokrug pod nazivom UC3842, osim UNITRODE, proizvode ST i TEXAS INSTRUMENTS, analozi ovog mikrosklopa su: DBL3842 od DAEWOO, SG3842 od MICROSEMI / LINFINITY, KIA3842 od KES-a, GLrits od strane KES-a, kao i od LGrcu4 ostale tvrtke s raznim slovima (AS, MC, IP itd.) i digitalnim indeksom 3842.

Shema sklopnog napajanja na bazi PWM kontrolera UC3842

Shematski dijagram sklopnog napajanja od 60 W na temelju UC3842 PWM kontrolera i sklopke za napajanje tranzistora s efektom polja 3N80.

PWM kontroler čipa UC3842 - potpuna tablica s mogućnošću besplatnog preuzimanja u pdf formatu ili potražite u online referenci za elektroničke komponente na web mjestu

Krug je klasično povratno napajanje bazirano na PWM UC3842. Budući da je krug osnovni, izlazni parametri PSU-a mogu se lako preračunati na potrebne. Kao primjer, za razmatranje je odabrana jedinica napajanja za prijenosno računalo s napajanjem od 20V 3A. Ako je potrebno, možete dobiti nekoliko napona, neovisnih ili spojenih.

Izlazna snaga na otvorenom 60W (kontinuirano). Ovisi uglavnom o parametrima energetskog transformatora. Njihovom promjenom možete dobiti izlaznu snagu do 100 W u ovoj veličini jezgre. Radna frekvencija bloka je 29 kHz i može se podesiti kondenzatorom C1. Napajanje je dizajnirano za nepromjenjivo ili lagano promjenjivo opterećenje, stoga nedostatak stabilizacije izlaznog napona, iako je stabilan s fluktuacijama mreže od 190 ... 240 volti. PSU radi bez opterećenja, postoji podesiva zaštita od kratkog spoja. Učinkovitost bloka - 87%. Nema vanjske kontrole, ali se u nju može unijeti pomoću optospojnice ili releja.

Energetski transformator (okvir jezgre), izlazni induktor i mrežni induktor posuđeni su od računalne PSU. Primarni namot energetskog transformatora sadrži 60 zavoja, namot za napajanje mikrosklopa - 10 zavoja. Oba namota su namotana žicom od 0,5 mm s jednoslojnom međuslojnom izolacijom od fluoroplastične trake. Primarni i sekundarni namoti odvojeni su s nekoliko slojeva izolacije. Sekundarni namot se ponovno izračunava brzinom od 1,5 volti po okretu. Na primjer, 15-voltni namot će imati 10 zavoja, 30-voltni namot će imati 20 itd. Budući da je napon jednog zavoja prilično velik, pri niskim izlaznim naponima bit će potrebno fino podešavanje otpornika R3 unutar 15 ... 30 kOhm.

Postavljanje
Ako trebate dobiti nekoliko napona, možete koristiti sheme (1), (2) ili (3). Broj zavoja izračunava se zasebno za svaki namot u (1), (3) i (2) inače. Budući da je drugi namot nastavak prvog, broj zavoja drugog namota definiran je kao W2=(U2-U1)/1,5, gdje je 1,5 napon jednog zavoja. Otpornik R7 određuje prag za ograničavanje izlazne struje PSU-a, kao i maksimalnu struju odvoda tranzistora snage. Preporuča se odabrati maksimalnu struju odvoda ne veću od 1/3 nazivne pločice za ovaj tranzistor. Struja se može izračunati pomoću formule I (Amperi) \u003d 1 / R7 (Ohm).

Skupština
Tranzistor snage i ispravljačka dioda u sekundarnom krugu postavljeni su na radijatore. Njihova površina nije data, jer za svaku verziju (s kućištem, bez kućišta, visokim izlaznim naponom, niskim naponom itd.) područje će biti drugačije. Potrebna površina radijatora može se postaviti eksperimentalno, prema temperaturi radijatora tijekom rada. Prirubnice dijelova ne smiju se zagrijavati iznad 70 stupnjeva. Snažni tranzistor je instaliran kroz izolacijsku brtvu, dioda - bez nje.

PAŽNJA!
Pazite na navedene napone kondenzatora i snage otpornika, kao i na faziranje namota transformatora. Ako je faza neispravna, napajanje će se pokrenuti, ali neće dati napajanje.
Ne dirajte odvod (prirubnicu) tranzistora snage dok PSU radi! Na odvodu dolazi do skoka napona do 500 volti.

Zamjena elemenata
Umjesto 3N80 mogu se koristiti BUZ90, IRFBC40 i drugi. Dioda D3 - KD636, KD213, BYV28 za napon od najmanje 3Uout i za odgovarajuću struju.

lansirati
Jedinica se pokreće 2-3 sekunde nakon što se uključi mrežni napon. Kako bi se zaštitili od izgaranja elemenata u slučaju pogrešne instalacije, prvo puštanje u rad jedinice za napajanje provodi se preko snažnog otpornika od 100 Ohma 50W spojenog ispred mrežnog ispravljača. Također je poželjno zamijeniti kondenzator za izravnavanje nakon mosta s manjim kapacitetom (oko 10 ... 22 uF 400V) prije prvog pokretanja. Jedinica se uključuje na nekoliko sekundi, zatim se gasi i procjenjuje se zagrijavanje energetskih elemenata. Nadalje, vrijeme rada se postupno povećava, a u slučaju uspješnog pokretanja, jedinica se uključuje izravno bez otpornika sa standardnim kondenzatorom.

Pa zadnji.
Opisani PSU je sastavljen u kućištu MasterKit BOX G-010. Drži opterećenje od 40W, pri većoj snazi potrebno je voditi računa o dodatnom hlađenju. U slučaju kvara PSU-a, Q1, R7, 3842, R6 pada, C3 i R5 mogu pregorjeti.

Popis radio elemenata

Oznaka	Vrsta	Vjeroispovijest	Količina	Bilješka	Moja bilježnica
	PWM kontroler	UC3842	1		U bilježnicu
Q1	MOSFET tranzistor	BUZ90	1	3N80, IRFBC40	U bilježnicu
D1, D2	ispravljačka dioda	FR207	2		U bilježnicu
D3	Dioda	KD2994	1	KD636, KD213, BYV28	U bilježnicu
C1	Kondenzator	22 nF	1		U bilježnicu
	Diodni most		1		U bilježnicu
C2	Kondenzator	100 pF	1		U bilježnicu
C3	Kondenzator	470 pF	1		U bilježnicu
C4	Kondenzator	1 nF / 1 kV	1		U bilježnicu
C5		100uF 25V	1		U bilježnicu
C6, C7	elektrolitički kondenzator	2200uF 35V	2		U bilježnicu
C8	elektrolitički kondenzator	100uF 400V	1		U bilježnicu
C9, C10	Kondenzator	0,1uF 400V	2		U bilježnicu
C11	Kondenzator	0,33uF 400V	1		U bilježnicu
C12	Kondenzator	10 nF	1		U bilježnicu
R1	Otpornik	680 ohma	1		U bilježnicu
R2	Otpornik	150 kOhm	1		U bilježnicu
R3	Otpornik	20 kOhm	1		U bilježnicu
R4	Otpornik	4,7 kOhm	1		U bilježnicu
R5	Otpornik	1 kOhm	1		U bilježnicu
R6	Otpornik	22 oma	1		U bilježnicu
R7	Otpornik	1 ohm	1

PWM UC3842AN

UC3842 je strujni i naponski PWM upravljački sklop za upravljanje n-kanalnim MOS tranzistorskim ključnim stupnjem, pražnjeći njegov ulazni kapacitet prisilnom strujom do 0,7 A. SMPS kontrolerski čip sastoji se od UC384X (UC3843, UC3844, UC3845) serije PWM upravljačkih čipova. Jezgra UC3842 posebno je dizajnirana za dugotrajan rad s minimalnim brojem vanjskih diskretnih komponenti. UC3842 PWM kontroler ima preciznu kontrolu radnog ciklusa, temperaturnu kompenzaciju i nisku cijenu. Značajka UC3842 je mogućnost rada unutar radnog ciklusa od 100% (na primjer, UC3844 radi s radnim ciklusom do 50%). Domaći analog UC3842 je 1114EU7. Napajanja izrađena na UC3842 čipu odlikuju se povećanom pouzdanošću i jednostavnošću izvođenja.

Riža. Tablica tipa.

Ova tablica daje potpunu sliku razlika između mikro krugova UC3842, UC3843, UC3844, UC3845.

Opći opis.

Za one koji se žele dublje upoznati s PWM kontrolerima serije UC384X, preporuča se sljedeći materijal.

Datasheet UC3842B (preuzimanje)
Datasheet 1114EU7 domaći analog čipa UC3842A (preuzimanje).
Članak "Flyback pretvarač", Dmitrij Makašev (preuzimanje).
Opis rada PWM kontrolera serije UCX84X (preuzimanje).
Članak "Evolucija povratnih sklopnih napajanja", S. Kosenko (preuzimanje). Članak je objavljen u časopisu "Radio" broj 7-9 za 2002. godinu.

Dokument STC SIT, najuspješniji opis na ruskom za PWM UC3845 (K1033EU16), toplo se preporučuje za pregled. (Preuzimanje datoteka).

Razlika između UC3842A i UC3842B čipova, A troši manje struje do početka.

UC3842 ima dvije verzije paketa 8pin i 14pin, pinout ovih verzija se značajno razlikuje. Nadalje, razmatrat će se samo varijanta 8-pinskog paketa.

Pojednostavljeni blok dijagram neophodan je za razumijevanje principa rada PWM kontrolera.

Riža. Blok dijagram UC3842

Strukturni dijagram u detaljnijoj verziji neophodan je za dijagnosticiranje i testiranje performansi mikrosklopa. Budući da razmatramo 8pin verziju, Vc je 7pin, PGND je 5pin.

Riža. UC3842 blok dijagram (detaljna verzija)

Riža. Pinout UC3842

Trebao bi postojati materijal o svrsi zaključaka, ali mnogo je prikladnije pročitati i pogledati praktični krug za uključivanje PWM kontrolera UC3842. Krug je tako dobro nacrtan da znatno olakšava razumijevanje svrhe pinova mikrosklopa.

Riža. Shema ožičenja UC3842 na primjeru napajanja za TV

1. Comp:(rus. Ispravak) izlaz pojačala pogreške. Za normalan rad PWM kontrolera potrebno je kompenzirati frekvencijski odziv pojačala pogreške; u tu svrhu se na ovaj izlaz obično spaja kondenzator kapaciteta oko 100 pF, čiji je drugi izlaz spojen na izlaz 2 IC-a. Ako se napon na ovom pinu spusti ispod 1 volta, tada će se trajanje impulsa smanjiti na izlazu 6 mikrosklopa, čime se smanjuje snaga ovog PWM kontrolera.
2. Vfb: (rus. Povratni napon) povratne informacije. Napon na ovom pinu uspoređuje se s referentnim naponom generiranim unutar UC3842 PWM kontrolera. Rezultat usporedbe modulira radni ciklus izlaznih impulsa, kao rezultat toga, izlazni napon napajanja se stabilizira. Formalno, drugi izlaz služi za smanjenje trajanja izlaznih impulsa, ako na njega primijenite više od +2,5 volti, tada će se impulsi smanjiti i mikrosklop će smanjiti izlaznu snagu.
3.C/S: (druga oznaka osjećam) (rus. Trenutne povratne informacije) signal ograničenja struje. Ovaj pin mora biti spojen na otpornik u krugu izvora preklopnog tranzistora. U trenutku preopterećenja MOS tranzistora, napon na otporu raste i, kada se postigne određeni prag, UC3842A prestaje s radom, zatvarajući izlazni tranzistor. Jednostavno rečeno, izlaz služi za isključivanje impulsa na izlazu kada se na njega dovede napon iznad 1 volta.
4.Rt/Ct: (rus. Referenca frekvencije) priključak vremenskog RC kruga potrebnog za postavljanje frekvencije unutarnjeg generatora. R je spojen na Vref - referentni napon, a C na zajedničku žicu (obično se bira nekoliko desetaka nF). Ova se frekvencija može mijenjati u prilično širokom rasponu, odozgo je ograničena brzinom ključnog tranzistora, a odozdo snagom impulsnog transformatora, koja se smanjuje sa smanjenjem frekvencije. U praksi se frekvencija odabire u rasponu od 35 ... 85 kHz, ali ponekad napajanje radi sasvim normalno čak i na mnogo višoj ili puno nižoj frekvenciji.
Za vremenski RC krug, bolje je napustiti keramičke kondenzatore.
5.Gnd: (rus. Općenito) opći zaključak. Zajednički terminal ne smije biti spojen na tijelo strujnog kruga. Ovo "vruće" uzemljenje je povezano s tijelom uređaja preko para kondenzatora.
6. Van: (rus. Izlaz) izlaz PWM kontrolera je spojen na vrata ključnog tranzistora preko otpornika ili otpornika i diode spojene paralelno (s anodom na kapiju).
7.Vcc: (rus. Prehrana) ulaz napajanja PWM kontrolera, ovaj izlaz mikrosklopa se napaja naponom napajanja u rasponu od 16 volti do 34 volta, imajte na umu da ovaj mikro krug ima ugrađen Schmidtov okidač (UVLO) koji uključuje mikrosklop ako napon napajanja prelazi 16 volti, ako napon iz nekog razloga, postat će niži od 10 volti (za druge mikro krugove serije UC384X, vrijednosti ON / OFF mogu se razlikovati, pogledajte tablicu ocjena) , bit će isključen iz napona napajanja. Mikrokrug također ima zaštitu od prenapona: ako napon napajanja na njemu prijeđe 34 volta, mikrosklop će se isključiti.
8. Vref: izlaz internog referentnog izvora napona, njegova izlazna struja je do 50 mA, napon je 5 V. Spojen je na jedan od krakova razdjelnika i služi za brzo podešavanje U izlaza cijelog napajanja.

Malo teorije.

Krug isključivanja kada padne ulazni napon.

Riža. Krug isključivanja kada padne ulazni napon.

Pod-naponsko zaključavanje ili UVLO krug osigurava da je Vcc jednak naponu koji čini UC384x potpuno operativnim za uključivanje izlaznog stupnja. Na sl. prikazano je da UVLO krug ima granične napone uključivanja i isključivanja, čije su vrijednosti 16 odnosno 10. Histereza od 6V sprječava neuobičajeno uključivanje i isključivanje tijekom uključivanja.

Generator.

Riža. Generator UC3842.

Kondenzator za podešavanje frekvencije Ct se puni od Vref(5V) kroz otpornik za podešavanje frekvencije Rt, a prazni se od strane unutarnjeg izvora struje.

UC3844 i UC3845 imaju ugrađen flip-flop za brojanje koji se koristi za postizanje maksimalnog radnog ciklusa oscilatora od 50%. Stoga se generatori ovih mikrosklopova moraju postaviti na dvostruko veću frekvenciju prebacivanja od željene. Generatori čipa UC3842 i UC3843 postavljeni su na željenu frekvenciju prebacivanja. Maksimalna radna frekvencija generatora obitelji UC3842/3/4/5 može doseći 500 kHz.

Očitavanje i ograničenje struje.

Riža. Organizacija trenutnih povratnih informacija.

Pretvorba struje u napon se izvodi s vanjskim otpornikom Rs spojenim na masu. RC filtar za suzbijanje skokova izlazne tipke. Invertirajući ulaz komparatora osjetila struje UC3842 interno je pristran od 1V. Ograničavanje struje događa se ako napon na pinu 3 dosegne ovaj prag.

Pojačalo signala greške.

Riža. Strukturni dijagram pojačala signala greške.

Ulaz za neinvertirajuću grešku nema zaseban pin i interno je pristran od 2,5 volti. Izlaz pojačala greške spojen je na pin 1 za spajanje vanjskog kompenzacijskog kruga, dopuštajući korisniku kontrolu frekvencijskog odziva povratne sprege zatvorene petlje pretvarača.

Riža. Shema kompenzacijskog kruga.

Kompenzacijski krug prikladan za stabilizaciju bilo kojeg sklopa pretvarača s dodatnom strujnom povratnom spregom, osim povratnih i pojačanih pretvarača koji rade sa strujom induktora.

Metode blokiranja.

Postoje dva načina za blokiranje UC3842 čipa:
povećanje napona na pinu 3 iznad razine od 1 volta,
ili podizanje napona na kontaktu 1 do razine koja ne prelazi pad napona na dvije diode, u odnosu na potencijal zemlje.
Svaka od ovih metoda rezultira logičkom VISOKOM razinom napona na izlazu PWM koparatora (strukturni dijagram). Budući da je glavno (zadano) stanje PWM zasuna resetirano, izlaz PWM komparatora održat će se NIZKO sve dok se stanje na pinovima 1 i/ili 3 ne promijeni u sljedećem periodu takta (period koji slijedi nakon dotičnog). sat vremena kada je nastala situacija koja zahtijeva blokiranje mikrosklopa).

Dijagram povezivanja.

Najjednostavnija shema povezivanja za UC3842 PWM kontroler je čisto akademska. Krug je najjednostavniji generator. Unatoč svojoj jednostavnosti, ova shema funkcionira.

Riža. Najjednostavniji sklopni krug 384x

Kao što se može vidjeti iz dijagrama, UC3842 PWM kontroler zahtijeva samo RC krug i napajanje za rad.

Shema uključivanja PWM kontrolera PWM kontrolera UC3842A, na primjeru TV napajanja.

Riža. Dijagram napajanja za UC3842A.

Dijagram daje vizualni i jednostavan prikaz upotrebe UC3842A u jednostavnom napajanju. Shema za lakše čitanje, malo izmijenjena. Puna verzija kruga može se pronaći u PDF dokumentu "Napajanja 106 krugova" Tovarnitsky N.I.

Shema uključivanja PWM kontrolera UC3843 PWM kontrolera, na primjeru napajanja D-Link routera, JTA0302E-E.

Riža. Shematski dijagram napajanja na UC3843.

Iako je krug napravljen prema standardnom uključivanju za UC384X, R4 (300k) i R5 (150) su izvedeni iz standarda. Međutim, uspješno, i što je najvažnije, logično odabrani krugovi pomažu razumjeti princip rada napajanja.

Napajanje na UC3842 PWM kontroleru. Shema nije namijenjena za ponavljanje, već je samo u informativne svrhe.

Riža. Standardna shema uključivanja iz podatkovne tablice-a (shema je malo izmijenjena radi lakšeg razumijevanja).

Popravak napajanja na bazi PWM UC384X.

Provjera s vanjskim napajanjem.

Riža. Simulacija PWM kontrolera.

Provjera rada provodi se bez lemljenja mikrosklopa iz napajanja. Prije provođenja dijagnostike potrebno je isključiti napajanje iz mreže od 220 V!

Iz vanjskog stabiliziranog napajanja dovedite napon na pin 7 (Vcc) mikrosklopa, napon veći od napona uključivanja UVLO, u općem slučaju, više od 17V. U tom slučaju bi UC384X PWM kontroler trebao raditi. Ako je napon napajanja manji od napona uključivanja UVLO (16V / 8,4V), mikrosklop se neće pokrenuti. Više o UVLO možete pročitati ovdje.

Provjera internog referentnog napona.

IspitivanjeUVLO

Ako vanjsko napajanje omogućuje regulaciju napona, tada je preporučljivo provjeriti rad UVLO. Promjenom napona na pinu 7(Vcc) pina unutar UVLO raspona napona, referentni napon na pinu 8(Vref) = +5V ne bi se trebao promijeniti.

Ne preporučuje se napon od 34V i više na pin 7(Vcc). Moguće je da postoji zaštitna zener dioda u krugu napajanja UC384X PWM kontrolera, tada se ne preporučuje primjena ove zener diode iznad radnog napona.

Provjera rada generatora i vanjskih krugova generatora.

Za provjeru će vam trebati osciloskop. Pin 4(Rt/Ct) trebao bi imati stabilnu "pilu".

Provjera izlaznog upravljačkog signala.

Za provjeru će vam trebati osciloskop. U idealnom slučaju, pin 6 (izlaz) trebao bi imati kvadratne impulse. Međutim, strujni krug koji se proučava može se razlikovati od prikazanog i tada će biti potrebno isključiti vanjske povratne krugove. Opći princip je prikazan na sl. - s ovim uključivanjem, UC384X PWM kontroler će se zajamčeno pokrenuti.

Riža. Rad UC384x s onemogućenim povratnim krugovima.

Riža. Primjer stvarnih signala pri simulaciji rada PWM kontrolera.

Ako se jedinica napajanja s UC384x PWM kontrolerom ne uključuje ili se uključuje s velikim zakašnjenjem, provjerite zamjenom elektrolitičkog kondenzatora koji filtrira napajanje (pin 7) ovog m / s. Također je potrebno provjeriti elemente početnog startnog kruga (obično dva 33-100kOhm otpornika spojena u seriju).

Prilikom zamjene tranzistora snage (polja) u jedinici napajanja s upravljačkom jedinicom m/s 384x, neophodno je provjeriti otpornik koji djeluje kao senzor struje (nalazi se na izvoru polja). Promjenu njegovog otpora pri nominalnoj vrijednosti u frakcijama oma vrlo je teško otkriti običnim testerom! Povećanje otpora ovog otpornika dovodi do pogrešnog rada strujne zaštite PSU-a. Istodobno, moguće je vrlo dugo tražiti razloge preopterećenja PSU-a u sekundarnim krugovima, iako ih uopće nema.

PWM UC3842AN

Riža. Tablica tipa.

Ova tablica daje potpunu sliku razlika između mikro krugova UC3842, UC3843, UC3844, UC3845.

Opći opis.

Za one koji se žele dublje upoznati s PWM kontrolerima serije UC384X, preporuča se sljedeći materijal.

Datasheet UC3842B (preuzimanje)
Datasheet 1114EU7 domaći analog čipa UC3842A (preuzimanje).
Članak "Flyback pretvarač", Dmitrij Makašev (preuzimanje).
Opis rada PWM kontrolera serije UCX84X (preuzimanje).
Članak "Evolucija povratnih sklopnih napajanja", S. Kosenko (preuzimanje). Članak je objavljen u časopisu "Radio" broj 7-9 za 2002. godinu.

Dokument STC SIT, najuspješniji opis na ruskom za PWM UC3845 (K1033EU16), toplo se preporučuje za pregled. (Preuzimanje datoteka).

Razlika između UC3842A i UC3842B čipova, A troši manje struje do početka.

UC3842 ima dvije verzije paketa 8pin i 14pin, pinout ovih verzija se značajno razlikuje. Nadalje, razmatrat će se samo varijanta 8-pinskog paketa.

Pojednostavljeni blok dijagram neophodan je za razumijevanje principa rada PWM kontrolera.

Riža. Blok dijagram UC3842

Strukturni dijagram u detaljnijoj verziji neophodan je za dijagnosticiranje i testiranje performansi mikrosklopa. Budući da razmatramo 8pin verziju, Vc je 7pin, PGND je 5pin.

Riža. UC3842 blok dijagram (detaljna verzija)

Riža. Pinout UC3842

Riža. Shema ožičenja UC3842 na primjeru napajanja za TV

Malo teorije.

Krug isključivanja kada padne ulazni napon.

Riža. Krug isključivanja kada padne ulazni napon.

Generator.

Riža. Generator UC3842.

Kondenzator za podešavanje frekvencije Ct se puni od Vref(5V) kroz otpornik za podešavanje frekvencije Rt, a prazni se od strane unutarnjeg izvora struje.

Očitavanje i ograničenje struje.

Riža. Organizacija trenutnih povratnih informacija.

Pojačalo signala greške.

Riža. Strukturni dijagram pojačala signala greške.

Riža. Shema kompenzacijskog kruga.

Kompenzacijski krug prikladan za stabilizaciju bilo kojeg sklopa pretvarača s dodatnom strujnom povratnom spregom, osim povratnih i pojačanih pretvarača koji rade sa strujom induktora.

Metode blokiranja.

Dijagram povezivanja.

Najjednostavnija shema povezivanja za UC3842 PWM kontroler je čisto akademska. Krug je najjednostavniji generator. Unatoč svojoj jednostavnosti, ova shema funkcionira.

Riža. Najjednostavniji sklopni krug 384x

Kao što se može vidjeti iz dijagrama, UC3842 PWM kontroler zahtijeva samo RC krug i napajanje za rad.

Shema uključivanja PWM kontrolera PWM kontrolera UC3842A, na primjeru TV napajanja.

Riža. Dijagram napajanja za UC3842A.

Shema uključivanja PWM kontrolera UC3843 PWM kontrolera, na primjeru napajanja D-Link routera, JTA0302E-E.

Riža. Shematski dijagram napajanja na UC3843.

Napajanje na UC3842 PWM kontroleru. Shema nije namijenjena za ponavljanje, već je samo u informativne svrhe.

Riža. Standardna shema uključivanja iz podatkovne tablice-a (shema je malo izmijenjena radi lakšeg razumijevanja).

Popravak napajanja na bazi PWM UC384X.

Provjera s vanjskim napajanjem.

Riža. Simulacija PWM kontrolera.

Provjera rada provodi se bez lemljenja mikrosklopa iz napajanja. Prije provođenja dijagnostike potrebno je isključiti napajanje iz mreže od 220 V!

Provjera internog referentnog napona.

IspitivanjeUVLO

Provjera rada generatora i vanjskih krugova generatora.

Za provjeru će vam trebati osciloskop. Pin 4(Rt/Ct) trebao bi imati stabilnu "pilu".

Provjera izlaznog upravljačkog signala.

Riža. Rad UC384x s onemogućenim povratnim krugovima.

Riža. Primjer stvarnih signala pri simulaciji rada PWM kontrolera.

Članak će dati opis, princip rada i dijagram povezivanja UC3842. Ovo je čip koji je kontroler širine impulsa. Područje primjene - u istosmjernim naponskim pretvaračima. Uz pomoć jednog mikrosklopa možete stvoriti visokokvalitetni pretvarač napona koji se može koristiti u napajanjima za raznu opremu.

Dodjela pinova čipa (kratak pregled)

Prvo morate uzeti u obzir svrhu svih pinova mikrosklopa. Opis UC3842 izgleda ovako:

Napon potreban za povratnu informaciju primjenjuje se na prvi izlaz mikrosklopa. Na primjer, ako snizite napon na njemu na 1 V ili niže, vrijeme impulsa na pin 6 počet će se značajno smanjivati.
Drugi izlaz je također neophodan za stvaranje povratne informacije. No, za razliku od prvog, na njega se mora primijeniti napon veći od 2,5 V kako bi se skratilo trajanje impulsa. Snaga je također smanjena.
Ako se na treći izlaz primijeni napon veći od 1 V, tada će se impulsi prestati pojavljivati na izlazu mikrosklopa.
Na četvrti izlaz spojen je varijabilni otpornik - može se koristiti za postavljanje frekvencije impulsa. Između ovog terminala i mase spojen je elektrolitički kondenzator.
Peti zaključak je opći.
PWM impulsi se uzimaju sa šestog izlaza.
Sedmi izlaz je namijenjen za napajanje u rasponu od 16..34 V. Ugrađena zaštita od prenapona. Imajte na umu da pri naponu ispod 16 V mikro krug neće raditi.
Za stabilizaciju frekvencije impulsa koristi se poseban uređaj koji dovodi +5 V na osmi izlaz.

Prije razmatranja praktičnih dizajna, morate pažljivo proučiti opis, princip rada i dijagrame ožičenja UC3842.

Kako radi mikročip

A sada trebamo ukratko razmotriti rad elementa. Kada se na osmoj nozi pojavi +5 V DC, pokreće se OSC generator. Okidač ulazi RS i S prima pozitivan impuls kratke duljine. Nadalje, nakon primjene impulsa, okidač se prebacuje i na izlazu se pojavljuje nula. Čim OSC puls počne padati, napon na izravnim ulazima elementa bit će jednak nuli. Ali logička jedinica će se pojaviti na invertirajućem izlazu.

Ova logička jedinica omogućuje vam otvaranje tranzistora, tako da će električna struja početi teći od izvora napajanja kroz krug kolektor-emiter do šestog izlaza mikrosklopa. To pokazuje da će izlaz biti otvoreni impuls. I zaustavit će se tek kada se na treći pin dovede napon od 1 V ili više.

Zašto trebate provjeriti mikrosklop

Mnogi radioamateri koji projektiraju i instaliraju električne sklopove kupuju dijelove na veliko. I nije tajna da su najpopularnija mjesta za kupovinu kineske internetske trgovine. Cijena proizvoda tamo je nekoliko puta niža nego na radijskim tržištima. Ali ima i puno neispravnih proizvoda. Stoga morate znati kako testirati UC3842 prije nego što počnete graditi krug. Time ćete izbjeći često odlemljivanje ploče.

Gdje se koristi mikročip?

Često se mikro krug koristi za sastavljanje napajanja za moderne monitore. Koriste se u televizorima i monitorima s linijskim skeniranjem. Uz njegovu pomoć kontroliraju se tranzistori koji rade u ključnom načinu rada. Ali elementi dosta često ne uspijevaju. A najčešći razlog je kvar terenskog radnika, koji je kontroliran mikrosklopom. Stoga, kada samostalno projektirate napajanje ili ga popravljate, potrebno je dijagnosticirati element.

Što je potrebno za rješavanje problema

Treba napomenuti da je UC3842 našao primjenu isključivo u tehnologiji pretvarača. A za normalan rad napajanja, morate biti sigurni da element radi. Trebat će vam sljedeći dijagnostički alati:

Ohmmetar i voltmetar (najjednostavniji digitalni multimetar će učiniti).
Osciloskop.
Izvor struje i napona stabiliziranog napajanja. Preporuča se koristiti podesive s maksimalnim izlaznim naponom od 20..30 V.

Ako nemate nikakvu mjernu opremu, najlakši način za dijagnosticiranje je provjera otpora na izlazu i simulacija rada mikrosklopa kada se radi iz vanjskog izvora napajanja.

Provjera izlaznog otpora

Jedna od glavnih dijagnostičkih metoda je mjerenje vrijednosti otpora na izlazu. Možemo reći da je to najtočniji način određivanja kvarova. Imajte na umu da će se u slučaju kvara tranzistora snage, na izlazni stupanj elementa primijeniti visokonaponski impuls. Iz tog razloga, mikro krug ne uspijeva. Na izlazu će otpor biti beskonačno velik ako je element u dobrom stanju.

Otpor se mjeri između stezaljki 5 (uzemljenje) i 6 (izlaz). Mjerni uređaj (ommetar) spojen je bez posebnih zahtjeva - polaritet nije bitan. Preporuča se odlemiti čip prije početka dijagnostike. Nakon kvara, otpor će biti jednak nekoliko ohma. U slučaju da mjerite otpor bez lemljenja mikrosklopa, tada bi lanac vrata i izvora mogao zazvoniti. I ne zaboravite da u krugu napajanja na UC3842 postoji konstantni otpornik koji je spojen između mase i izlaza. Ako je prisutan, element će imati izlaznu impedanciju. Stoga, ako je izlazni otpor vrlo nizak ili jednak 0, tada je mikrosklop neispravan.

Kako simulirati rad mikrosklopa

Prilikom simulacije rada, nema potrebe za lemljenjem mikrosklopa. Ali svakako isključite uređaj prije početka rada. Provjera kruga na UC3842 je dovođenje napona na njega iz vanjskog izvora i procjena rada. Tijek rada izgleda ovako:

AC napajanje je isključeno.
Iz vanjskog izvora se na sedmi kontakt mikrosklopa primjenjuje napon veći od 16 V. U ovom trenutku mikrosklop bi trebao započeti. Imajte na umu da mikrosklop neće početi raditi sve dok napon ne bude iznad 16 V.
Pomoću osciloskopa ili voltmetra morate izmjeriti napon na osmom izlazu. Trebao bi biti +5 V.
Provjerite je li napon na pin 8 stabilan. Ako smanjite napon napajanja ispod 16 V, osmi izlaz će izgubiti struju.
Pomoću osciloskopa izmjerite napon na pin 4. U slučaju da element radi, na grafu će biti pilastih impulsa.
Promijenite napon napajanja - dok će frekvencija i amplituda signala na četvrtom pinu ostati nepromijenjena.
Provjerite osciloskopom ima li pravokutnih impulsa na šestoj nozi.

Samo ako su svi gore navedeni signali prisutni i ponašaju se kako bi trebali, možemo govoriti o zdravlju mikrosklopa. Ali preporuča se provjeriti ispravnost izlaznih krugova - dioda, otpornici, zener dioda. Uz pomoć ovih elemenata generiraju se signali za provedbu strujne zaštite. Ne uspijevaju u kvaru.

Prebacivanje PSU-a na čipu

Radi jasnoće, morate razmotriti opis rada napajanja na UC3842. Prvi put se počeo koristiti u kućanskim aparatima u drugoj polovici 90-ih. Ima jasnu prednost u odnosu na sve konkurente - nisku cijenu. Štoviše, pouzdanost i učinkovitost nisu inferiorni. Za izgradnju punopravnog gotovo nikakve dodatne komponente nisu potrebne. Sve rade "unutarnji" elementi mikrosklopa.

Element se može izraditi u jednom od dva tipa pakiranja - SOIC-14 ili SOIC-8. Ali često možete pronaći izmjene napravljene u DIP-8 paketima. Treba napomenuti da posljednje znamenke (8 i 14) označavaju broj pinova mikrosklopa. Istina, nema puno razlika - ako element ima 14 pinova, pinovi se jednostavno dodaju za spajanje mase, napajanja i izlaznog stupnja. Na mikrosklopu su ugrađeni stabilizirani izvori napajanja impulsnog tipa s PWM modulacijom. Za pojačanje signala potreban je MOSFET.

Uključivanje čipa

A sada je potrebno razmotriti opis, princip rada i sklopne krugove UC3842. Na napajanjima, parametri mikrosklopa obično nisu naznačeni, pa se trebate pozvati na posebnu literaturu - podatkovne tablice. Vrlo često možete pronaći sklopove koji su dizajnirani da se napajaju izmjeničnom strujom od 110-120 V. Ali uz samo nekoliko izmjena možete povećati napon napajanja na 220 V.

Da biste to učinili, sljedeće promjene su napravljene u krugu napajanja na UC3842:

Zamijenjen je diodni sklop, koji se nalazi na ulazu izvora napajanja. Potrebno je da novi diodni most radi s obrnutim naponom od 400 V ili više.
Zamjenjuje se elektrolitički kondenzator koji se nalazi u strujnom krugu i služi kao filter. Instaliran nakon diodnog mosta. Potrebno je nabaviti sličan, ali s radnim naponom od 400 V i više.
Nazivna vrijednost u strujnom krugu povećava se na 80 kOhm.
Provjerite može li energetski tranzistor raditi s naponom između odvoda i izvora od 600 V. Mogu se koristiti tranzistori BUZ90.

Članak je dat na UC3842. ima niz značajki koje se moraju uzeti u obzir pri projektiranju i popravku izvora napajanja.

Značajke mikrosklopa

Ako postoji kratki spoj u krugu sekundarnog namota, tada se tijekom kvara dioda ili kondenzatora počinje povećavati gubitak električne energije u impulsnom transformatoru. Također se može dogoditi da nema dovoljno napona za normalno funkcioniranje mikrosklopa. Tijekom rada čuje se karakterističan "klik" koji dolazi iz impulsnog transformatora.

S obzirom na opis, princip rada i sklopni krug UC3842, teško je zanemariti značajke popravka. Moguće je da razlog ponašanja transformatora nije kvar u njegovom namotu, već kvar kondenzatora. To se događa kao rezultat kvara jedne ili više dioda koje su uključene u strujni krug. Ali ako je došlo do kvara tranzistora s efektom polja, potrebno je potpuno promijeniti mikrosklop.