rumah pengkabelan Chip pengontrol PWM KA3842, UC3842, UC2842. Mengalihkan catu daya berdasarkan chip UC3842 Pengisi daya pada sirkuit uc3842

Chip pengontrol PWM KA3842, UC3842, UC2842. Mengalihkan catu daya berdasarkan chip UC3842 Pengisi daya pada sirkuit uc3842

Chip pengontrol PWM ka3842 atau UC3842 (uc2842) adalah yang paling umum ketika membangun catu daya untuk peralatan rumah tangga dan komputer, sering digunakan untuk mengontrol transistor kunci dalam mengganti catu daya.

Prinsip pengoperasian sirkuit mikro ka3842, UC3842, UC2842

Chip 3842 atau 2842 adalah konverter PWM - Pulse-width modulation (PWM), terutama digunakan untuk beroperasi dalam mode DC-DC (mengubah tegangan konstan dari satu nilai ke tegangan konstan lainnya).

Pertimbangkan diagram blok dari rangkaian mikro seri 3842 dan 2842:
Pin ke-7 dari sirkuit mikro disuplai dengan tegangan suplai dalam kisaran dari 16 Volt hingga 34 Volt. Sirkuit mikro memiliki pemicu Schmidt (UVLO) bawaan, yang menyalakan sirkuit mikro jika tegangan suplai melebihi 16 Volt, dan berputar mati jika tegangan suplai karena alasan tertentu turun di bawah 10 Volt. Rangkaian mikro 3842 dan 2842 juga memiliki perlindungan tegangan lebih: jika tegangan suplai melebihi 34 Volt, rangkaian mikro akan mati. Untuk menstabilkan frekuensi pembangkitan pulsa, sirkuit mikro memiliki pengatur tegangan 5 volt sendiri di dalamnya, yang outputnya terhubung ke pin 8 sirkuit mikro. Pin 5 ground (tanah). Pin 4 mengatur frekuensi pulsa. Ini dicapai dengan resistor R T dan kapasitor C T yang terhubung ke 4 pin. - lihat diagram pengkabelan tipikal di bawah ini.

6 keluaran - keluaran pulsa PWM. 1 pin dari chip 3842 digunakan untuk umpan balik, jika 1 pin. tegangan diturunkan di bawah 1 Volt, kemudian pada output (6 pin) dari sirkuit mikro, durasi pulsa akan berkurang, sehingga mengurangi daya konverter PWM. 2, output dari rangkaian mikro, seperti yang pertama, berfungsi untuk mengurangi durasi pulsa keluaran, jika tegangan pada pin 2 lebih tinggi dari +2,5 Volt, maka durasi pulsa akan berkurang, yang pada gilirannya akan berkurang daya keluaran.

Sirkuit mikro dengan nama UC3842, selain UNITRODE, diproduksi oleh ST dan TEXAS INSTRUMENTS, analog dari sirkuit mikro ini adalah: DBL3842 dari DAEWOO, SG3842 dari MICROSEMI / LINFINITY, KIA3842 dari KES, GL3842 dari LG, serta sirkuit mikro dari perusahaan lain dengan berbagai huruf (AS, MC, IP dll) dan indeks digital 3842.

Skema catu daya switching berdasarkan pengontrol PWM UC3842

Diagram skema catu daya switching 60 watt berdasarkan pengontrol PWM UC3842 dan sakelar daya transistor efek medan 3N80.

Pengontrol chip PWM UC3842 - lembar data lengkap dengan kemampuan untuk mengunduh secara gratis dalam format pdf atau lihat referensi online untuk komponen elektronik di situs

Sirkuit ini adalah catu daya flyback klasik berdasarkan PWM UC3842. Karena rangkaiannya dasar, parameter output PSU dapat dengan mudah dihitung ulang ke yang diperlukan. Sebagai contoh, unit catu daya untuk laptop dengan catu daya 20V 3A dipilih untuk dipertimbangkan. Jika perlu, Anda bisa mendapatkan beberapa voltase, independen atau berpasangan.

Output daya luar ruangan 60W (terus menerus). Tergantung terutama pada parameter transformator daya. Dengan mengubahnya, Anda bisa mendapatkan daya keluaran hingga 100W dalam ukuran inti ini. Frekuensi operasi blok adalah 29kHz dan dapat disetel oleh kapasitor C1. Catu daya dirancang untuk beban yang tidak berubah atau sedikit berubah, sehingga tidak ada stabilisasi tegangan keluaran, meskipun stabil dengan fluktuasi jaringan 190 ... 240 volt. PSU bekerja tanpa beban, ada perlindungan hubung singkat yang dapat dikonfigurasi. Efisiensi blok - 87%. Tidak ada kontrol eksternal, tetapi dapat dimasukkan menggunakan optocoupler atau relai.

Trafo daya (bingkai inti), induktor keluaran dan induktor jaringan dipinjam dari PSU komputer. Gulungan utama transformator daya berisi 60 putaran, belitan untuk memberi daya pada sirkuit mikro - 10 putaran. Kedua belitan dililitkan ke belokan dengan kawat 0,5 mm dengan isolasi interlayer tunggal pita fluoroplastik. Gulungan primer dan sekunder dipisahkan oleh beberapa lapisan isolasi. Gulungan sekunder dihitung ulang pada laju 1,5 volt per putaran. Misalnya, belitan 15 volt akan memiliki 10 putaran, belitan 30 volt akan memiliki 20 putaran, dll. Karena tegangan satu putaran cukup besar, pada tegangan keluaran rendah, penyetelan halus resistor R3 dalam 15 ... 30 kOhm akan diperlukan.

Pengaturan
Jika Anda perlu mendapatkan beberapa voltase, Anda dapat menggunakan skema (1), (2) atau (3). Jumlah lilitan dihitung secara terpisah untuk setiap lilitan pada (1), (3), dan (2) sebaliknya. Karena belitan kedua merupakan kelanjutan dari belitan pertama, jumlah belitan belitan kedua didefinisikan sebagai W2=(U2-U1)/1.5, di mana 1,5 adalah tegangan satu putaran. Resistor R7 menentukan ambang batas untuk membatasi arus keluaran PSU, serta arus pembuangan maksimum transistor daya. Disarankan untuk memilih arus pengurasan maksimum tidak lebih dari 1/3 dari papan nama untuk transistor ini. Arus dapat dihitung menggunakan rumus I (Amp) \u003d 1 / R7 (Ohm).

perakitan
Transistor daya dan dioda penyearah di sirkuit sekunder dipasang pada radiator. Daerah mereka tidak diberikan, karena untuk setiap versi (dengan kasing, tanpa kasing, tegangan keluaran tinggi, tegangan rendah, dll.) areanya akan berbeda. Area radiator yang diperlukan dapat diatur secara eksperimental, sesuai dengan suhu radiator selama operasi. Flensa bagian tidak boleh dipanaskan di atas 70 derajat. Transistor daya dipasang melalui paking isolasi, dioda - tanpa itu.

PERHATIAN!
Amati tegangan kapasitor dan daya resistor yang ditentukan, serta pentahapan belitan transformator. Jika pentahapan salah, catu daya akan mulai, tetapi tidak akan memberi daya.
Jangan menyentuh saluran pembuangan (flange) transistor daya saat PSU bekerja! Terjadi lonjakan tegangan hingga 500 volt pada saluran pembuangan.

Mengganti elemen
Alih-alih 3N80, BUZ90, IRFBC40, dan lainnya dapat digunakan. Dioda D3 - KD636, KD213, BYV28 untuk tegangan minimal 3Uout dan untuk arus yang sesuai.

meluncurkan
Unit menyala 2-3 detik setelah tegangan listrik diberikan. Untuk melindungi dari elemen yang terbakar jika pemasangan yang salah, penyalaan pertama unit catu daya dilakukan melalui resistor 100 Ohm 50W yang kuat yang terhubung di depan penyearah listrik. Juga disarankan untuk mengganti kapasitor smoothing setelah jembatan dengan kapasitansi yang lebih kecil (sekitar 10 ... 22 uF 400V) sebelum start pertama. Unit dihidupkan selama beberapa detik, kemudian dimatikan dan pemanasan elemen daya dievaluasi. Selanjutnya, waktu pengoperasian meningkat secara bertahap, dan jika peluncuran berhasil, unit dihidupkan secara langsung tanpa resistor dengan kapasitor standar.

Nah, yang terakhir.
PSU yang dijelaskan dirakit dalam kotak MasterKit BOX G-010. Ini menahan beban 40W, pada daya yang lebih tinggi perlu untuk menjaga pendinginan tambahan. Jika terjadi kegagalan PSU, Q1, R7, 3842, R6 crash, C3 dan R5 dapat terbakar.

Daftar elemen radio

Penamaan	Sebuah tipe	Denominasi	Kuantitas	Catatan	buku catatan saya
	pengontrol PWM	UC3842	1		Untuk notepad
Q1	transistor MOSFET	BUZ90	1	3N80, IRFBC40	Untuk notepad
D1, D2	dioda penyearah	FR207	2		Untuk notepad
D3	dioda	KD2994	1	KD636, KD213, BYV28	Untuk notepad
C1	kapasitor	22 nF	1		Untuk notepad
	Jembatan dioda		1		Untuk notepad
C2	kapasitor	100 pF	1		Untuk notepad
C3	kapasitor	470 pF	1		Untuk notepad
C4	kapasitor	1 nF / 1 kV	1		Untuk notepad
C5		100uF 25V	1		Untuk notepad
C6, C7	kapasitor elektrolit	2200uF 35V	2		Untuk notepad
C8	kapasitor elektrolit	100uF 400V	1		Untuk notepad
C9, C10	kapasitor	0.1uF 400V	2		Untuk notepad
C11	kapasitor	0.33uF 400V	1		Untuk notepad
C12	kapasitor	10 nF	1		Untuk notepad
R1	Penghambat	680 ohm	1		Untuk notepad
R2	Penghambat	150 kOhm	1		Untuk notepad
R3	Penghambat	20 kOhm	1		Untuk notepad
R4	Penghambat	4,7 kOhm	1		Untuk notepad
R5	Penghambat	1 kOhm	1		Untuk notepad
R6	Penghambat	22 ohm	1		Untuk notepad
R7	Penghambat	1 ohm	1

PWM UC3842AN

UC3842 adalah rangkaian pengontrol PWM umpan balik arus dan tegangan untuk menggerakkan tahap kunci transistor MOS n-channel, mengeluarkan kapasitansi inputnya dengan arus paksa hingga 0,7A. Chip pengontrol SMPS terdiri dari seri chip pengontrol PWM UC384X (UC3843, UC3844, UC3845). Inti UC3842 dirancang khusus untuk operasi jangka panjang dengan jumlah minimum komponen diskrit eksternal. Kontroler PWM UC3842 memiliki fitur kontrol siklus tugas yang presisi, kompensasi suhu, dan biaya rendah. Fitur UC3842 adalah kemampuan untuk beroperasi dalam siklus tugas 100% (misalnya, UC3844 beroperasi dengan siklus tugas hingga 50%.). Analog domestik UC3842 adalah 1114EU7. Catu daya yang dibuat pada chip UC3842 dibedakan dengan peningkatan keandalan dan kemudahan eksekusi.

Beras. Ketik tabel.

Tabel ini memberikan gambaran lengkap tentang perbedaan antara sirkuit mikro UC3842, UC3843, UC3844, UC3845.

Gambaran umum.

Bagi mereka yang ingin mengenal lebih dalam pengontrol PWM seri UC384X, bahan berikut direkomendasikan.

Lembar Data UC3842B (unduh)
Lembar data 1114EU7 analog domestik dari chip UC3842A (unduh).
Artikel "Konverter flyback", Dmitry Makashev (unduh).
Deskripsi pengoperasian pengontrol PWM seri UCX84X (unduh).
Artikel "Evolusi catu daya switching flyback", S. Kosenko (unduh). Artikel tersebut dimuat di majalah "Radio" No. 7-9 tahun 2002.

Dokumen dari STC SIT, deskripsi paling sukses dalam bahasa Rusia untuk PWM UC3845 (K1033EU16), sangat disarankan untuk ditinjau. (Unduh).

Perbedaan antara chip UC3842A dan UC3842B, A mengkonsumsi lebih sedikit arus hingga awal.

UC3842 memiliki dua versi paket 8pin dan 14pin, pinout dari versi ini sangat berbeda. Selanjutnya, hanya varian paket 8pin yang akan dipertimbangkan.

Diagram blok yang disederhanakan diperlukan untuk memahami prinsip pengoperasian pengontrol PWM.

Beras. Diagram blok UC3842

Diagram struktural dalam versi yang lebih rinci diperlukan untuk mendiagnosis dan menguji kinerja sirkuit mikro. Karena kami mempertimbangkan versi 8pin, Vc adalah 7pin, PGND adalah 5pin.

Beras. Diagram blok UC3842 (versi terperinci)

Beras. Pinout UC3842

Harus ada materi tentang tujuan kesimpulan, tetapi jauh lebih nyaman untuk membaca dan melihat rangkaian praktis untuk menyalakan pengontrol PWM UC3842. Sirkuit digambar dengan sangat baik sehingga membuatnya lebih mudah untuk memahami tujuan pin dari sirkuit mikro.

Beras. Diagram pengkabelan UC3842 pada contoh catu daya untuk TV

1. Komp:( Koreksi) keluaran penguat kesalahan. Untuk operasi normal pengontrol PWM, perlu untuk mengkompensasi respons frekuensi penguat kesalahan; untuk tujuan ini, kapasitor dengan kapasitas sekitar 100 pF biasanya terhubung ke output ini, output kedua yang terhubung ke keluaran 2 dari IC. Jika tegangan pada pin ini diturunkan di bawah 1 volt, maka durasi pulsa akan berkurang pada output 6 dari rangkaian mikro, sehingga mengurangi daya pengontrol PWM ini.
2. Vfb: (rus. Tegangan umpan balik) masukan umpan balik. Tegangan pada pin ini dibandingkan dengan tegangan referensi yang dihasilkan di dalam pengontrol PWM UC3842. Hasil perbandingan memodulasi siklus kerja pulsa keluaran, sebagai akibatnya, tegangan keluaran catu daya menjadi stabil. Secara formal, keluaran kedua berfungsi untuk mengurangi durasi pulsa keluaran, jika Anda menerapkan lebih dari +2,5 volt padanya, maka pulsa akan berkurang dan sirkuit mikro akan mengurangi daya keluaran.
3.C/S: (sebutan kedua saya rasa) (rus. Umpan balik saat ini) sinyal batas arus. Pin ini harus dihubungkan ke resistor di rangkaian sumber transistor switching. Pada saat kelebihan beban transistor MOS, tegangan melintasi resistansi meningkat dan, ketika ambang batas tertentu tercapai, UC3842A menghentikan operasinya, menutup transistor keluaran. Sederhananya, output berfungsi untuk mematikan pulsa pada output ketika tegangan di atas 1 volt diterapkan padanya.
4.Rt/Ct: (rus. Referensi frekuensi) koneksi rangkaian RC waktu yang diperlukan untuk mengatur frekuensi generator internal. R terhubung ke Vref - tegangan referensi, dan C ke kabel umum (biasanya beberapa puluh nF dipilih). Frekuensi ini dapat diubah dalam rentang yang cukup lebar, dari atas dibatasi oleh kecepatan transistor kunci, dan dari bawah oleh kekuatan transformator pulsa, yang berkurang dengan menurunnya frekuensi. Dalam praktiknya, frekuensi dipilih dalam kisaran 35 ... 85 kHz, tetapi terkadang catu daya bekerja cukup normal bahkan pada frekuensi yang jauh lebih tinggi atau jauh lebih rendah.
Untuk rangkaian RC waktu, lebih baik meninggalkan kapasitor keramik.
5.Gnd: (rus. Umum) kesimpulan umum. Terminal umum tidak boleh dihubungkan ke badan sirkuit. Tanah "panas" ini terhubung ke badan perangkat melalui sepasang kapasitor.
6. Keluar: (rus. keluar) keluaran pengontrol PWM terhubung ke gerbang transistor kunci melalui resistor atau resistor dan dioda terhubung secara paralel (dengan anoda ke gerbang).
7. Vcc: (rus. Nutrisi) input daya dari pengontrol PWM, output dari sirkuit mikro ini disuplai dengan tegangan suplai dalam kisaran dari 16 volt hingga 34 volt, harap dicatat bahwa sirkuit mikro ini memiliki pemicu Schmidt (UVLO) bawaan, yang menyalakan sirkuit mikro jika tegangan suplai melebihi 16 volt, jika tegangan karena alasan tertentu, itu akan menjadi lebih rendah dari 10 volt (untuk sirkuit mikro lain dari seri UC384X, nilai ON / OFF mungkin berbeda, lihat Tabel Peringkat) , itu akan terputus dari tegangan suplai. Sirkuit mikro juga memiliki perlindungan tegangan berlebih: jika tegangan suplai melebihi 34 volt, sirkuit mikro akan mati.
8. Vref: keluaran dari sumber tegangan referensi internal, arus keluarannya hingga 50 mA, tegangannya 5 V. Terhubung ke salah satu lengan pembagi dan digunakan untuk dengan cepat menyesuaikan keluaran U dari seluruh catu daya.

Sedikit teori.

Shutdown sirkuit ketika tegangan input turun.

Beras. Shutdown sirkuit ketika tegangan input turun.

Sirkuit Under-Voltage LockOut atau UVLO memastikan bahwa Vcc sama dengan tegangan yang membuat UC384x beroperasi penuh untuk menghidupkan tahap keluaran. Pada Gambar. terlihat bahwa rangkaian UVLO memiliki tegangan ambang hidup dan mati, yang nilainya masing-masing adalah 16 dan 10. Histeresis 6V mencegah penyalaan dan pemadaman yang tidak menentu selama penyalaan.

Generator.

Beras. Genset UC3842.

Kapasitor pengatur frekuensi Ct diisi dari Vref(5V) melalui resistor pengatur frekuensi Rt, dan dilepaskan oleh sumber arus internal.

UC3844 dan UC3845 memiliki flip-flop pencacah bawaan yang digunakan untuk mendapatkan siklus kerja osilator maksimum 50%. Oleh karena itu, generator sirkuit mikro ini harus diatur ke frekuensi switching dua kali lebih tinggi dari yang diinginkan. Generator chip UC3842 dan UC3843 diatur ke frekuensi switching yang diinginkan. Frekuensi operasi maksimum generator keluarga UC3842/3/4/5 dapat mencapai 500 kHz.

Membaca dan membatasi arus.

Beras. Organisasi umpan balik saat ini.

Konversi arus ke tegangan dilakukan dengan resistor eksternal Rs yang terhubung ke ground. Filter RC untuk menekan lonjakan kunci keluaran. Input pembalik dari komparator indra arus UC3842 dibias secara internal oleh 1V. Pembatasan arus terjadi jika tegangan pada pin 3 mencapai ambang batas ini.

Penguat sinyal kesalahan.

Beras. Diagram struktural penguat sinyal kesalahan.

Input kesalahan non-pembalik tidak memiliki pin terpisah dan dibias secara internal sebesar 2,5 volt. Output dari penguat kesalahan terhubung ke pin 1 untuk menghubungkan sirkuit kompensasi eksternal, memungkinkan pengguna untuk mengontrol respons frekuensi dari umpan balik loop tertutup konverter.

Beras. Skema rangkaian kompensasi.

Sirkuit kompensasi yang cocok untuk menstabilkan sirkuit konverter apa pun dengan umpan balik arus tambahan, kecuali konverter flyback dan boost yang beroperasi dengan arus induktor.

Metode pemblokiran.

Ada dua cara untuk memblokir chip UC3842:
meningkatkan tegangan pada pin 3 di atas level 1 volt,
atau menaikkan tegangan pada pin 1 ke tingkat yang tidak melebihi penurunan tegangan pada dua dioda, relatif terhadap potensial ground.
Masing-masing metode ini menghasilkan level tegangan logika TINGGI pada keluaran koparator PWM (diagram struktural). Karena status utama (default) dari kait PWM direset, output dari komparator PWM akan ditahan LOW sampai status pada pin 1 dan/atau 3 berubah pada periode clock berikutnya (periode setelah periode yang bersangkutan). periode jam ketika situasi telah muncul yang memerlukan pemblokiran sirkuit mikro).

Diagram koneksi.

Skema koneksi paling sederhana untuk pengontrol PWM UC3842 murni akademis. Rangkaian adalah generator yang paling sederhana. Terlepas dari kesederhanaannya, skema ini berhasil.

Beras. Sirkuit switching paling sederhana 384x

Seperti yang dapat dilihat dari diagram, pengontrol PWM UC3842 hanya membutuhkan rangkaian RC dan daya untuk beroperasi.

Skema menyalakan pengontrol PWM dari pengontrol PWM UC3842A, menggunakan contoh catu daya TV.

Beras. Diagram catu daya untuk UC3842A.

Diagram memberikan representasi visual dan sederhana dari penggunaan UC3842A dalam catu daya sederhana. Skema untuk membaca lebih mudah, sedikit dimodifikasi. Versi lengkap dari sirkuit dapat ditemukan di dokumen PDF "Power supply 106 circuits" Tovarnitsky N.I.

Skema pengaktifan pengontrol PWM dari pengontrol PWM UC3843, menggunakan contoh catu daya router D-Link, JTA0302E-E.

Beras. Diagram skema catu daya pada UC3843.

Meskipun sirkuit dibuat sesuai dengan inklusi standar untuk UC384X, namun, R4 (300k) dan R5 (150) dideduksi dari standar. Namun, dengan sukses, dan yang paling penting, rangkaian yang dipilih secara logis membantu untuk memahami prinsip pengoperasian catu daya.

Catu daya pada pengontrol PWM UC3842. Skema ini tidak dimaksudkan untuk diulang, tetapi hanya untuk tujuan informasi.

Beras. Skema inklusi standar dari datasheet-a (skema telah sedikit dimodifikasi agar lebih mudah dipahami).

Perbaikan Power Supply berbasis PWM UC384X.

Memeriksa dengan catu daya eksternal.

Beras. Simulasi pengontrol PWM.

Memeriksa operasi dilakukan tanpa menyolder sirkuit mikro dari catu daya. Sebelum melakukan diagnosa, catu daya harus dimatikan dari jaringan 220V!

Dari catu daya stabil eksternal, berikan tegangan ke pin 7 (Vcc) dari sirkuit mikro, tegangan yang lebih besar dari tegangan penyalaan UVLO, dalam kasus umum, lebih dari 17V. Dalam hal ini, pengontrol PWM UC384X harus berfungsi. Jika tegangan suplai kurang dari tegangan penyalaan UVLO (16V / 8.4V), maka sirkuit mikro tidak akan mulai. Anda dapat membaca lebih lanjut tentang UVLO di sini.

Memeriksa referensi tegangan internal.

PenyelidikanUVLO

Jika catu daya eksternal memungkinkan pengaturan tegangan, maka disarankan untuk memeriksa pengoperasian UVLO. Dengan mengubah tegangan pada pin 7(Vcc) dari pin dalam rentang tegangan UVLO, tegangan referensi pada pin 8(Vref) = +5V seharusnya tidak berubah.

Tidak disarankan untuk menerapkan tegangan 34V dan lebih tinggi ke pin 7(Vcc). Kemungkinan terdapat dioda zener pelindung pada rangkaian catu daya pengontrol PWM UC384X, maka tidak disarankan untuk menerapkan dioda zener ini di atas tegangan operasi.

Memeriksa pengoperasian generator dan sirkuit eksternal generator.

Anda akan memerlukan osiloskop untuk memeriksanya. Pin 4(Rt/Ct) harus memiliki "gergaji" yang stabil.

Memeriksa sinyal kontrol keluaran.

Anda akan memerlukan osiloskop untuk memeriksanya. Idealnya, pin 6(Out) harus memiliki pulsa gelombang persegi. Namun, sirkuit yang sedang dipelajari mungkin berbeda dari yang ditunjukkan, dan kemudian sirkuit umpan balik eksternal perlu dimatikan. Prinsip umum ditunjukkan pada gambar. - dengan penyertaan ini, pengontrol PWM UC384X dijamin untuk memulai.

Beras. Operasi UC384x dengan sirkuit umpan balik dinonaktifkan.

Beras. Contoh sinyal nyata saat mensimulasikan pengoperasian pengontrol PWM.

Jika unit catu daya dengan pengontrol PWM UC384x tidak menyala atau menyala dengan penundaan yang lama, maka periksa dengan mengganti kapasitor elektrolit yang menyaring catu daya (pin 7) m / s ini. Penting juga untuk memeriksa elemen-elemen dari rangkaian start awal (biasanya dua resistor 33-100kOhm yang dihubungkan secara seri).

Saat mengganti transistor daya (medan) di unit catu daya dengan kontrol m / s 384x, sangat penting untuk memeriksa resistor yang bertindak sebagai sensor arus (ada di sumber medan). Perubahan resistansinya pada nilai nominal dalam pecahan ohm sangat sulit dideteksi dengan penguji biasa! Peningkatan resistansi resistor ini menyebabkan operasi palsu dari perlindungan arus PSU. Pada saat yang sama, dimungkinkan untuk mencari alasan kelebihan PSU di sirkuit sekunder untuk waktu yang sangat lama, meskipun tidak ada sama sekali.

PWM UC3842AN

Beras. Ketik tabel.

Tabel ini memberikan gambaran lengkap tentang perbedaan antara sirkuit mikro UC3842, UC3843, UC3844, UC3845.

Gambaran umum.

Bagi mereka yang ingin mengenal lebih dalam pengontrol PWM seri UC384X, bahan berikut direkomendasikan.

Lembar Data UC3842B (unduh)
Lembar data 1114EU7 analog domestik dari chip UC3842A (unduh).
Artikel "Konverter flyback", Dmitry Makashev (unduh).
Deskripsi pengoperasian pengontrol PWM seri UCX84X (unduh).
Artikel "Evolusi catu daya switching flyback", S. Kosenko (unduh). Artikel tersebut dimuat di majalah "Radio" No. 7-9 tahun 2002.

Dokumen dari STC SIT, deskripsi paling sukses dalam bahasa Rusia untuk PWM UC3845 (K1033EU16), sangat disarankan untuk ditinjau. (Unduh).

Perbedaan antara chip UC3842A dan UC3842B, A mengkonsumsi lebih sedikit arus hingga awal.

UC3842 memiliki dua versi paket 8pin dan 14pin, pinout dari versi ini sangat berbeda. Selanjutnya, hanya varian paket 8pin yang akan dipertimbangkan.

Diagram blok yang disederhanakan diperlukan untuk memahami prinsip pengoperasian pengontrol PWM.

Beras. Diagram blok UC3842

Diagram struktural dalam versi yang lebih rinci diperlukan untuk mendiagnosis dan menguji kinerja sirkuit mikro. Karena kami mempertimbangkan versi 8pin, Vc adalah 7pin, PGND adalah 5pin.

Beras. Diagram blok UC3842 (versi terperinci)

Beras. Pinout UC3842

Beras. Diagram pengkabelan UC3842 pada contoh catu daya untuk TV

Sedikit teori.

Shutdown sirkuit ketika tegangan input turun.

Beras. Shutdown sirkuit ketika tegangan input turun.

Generator.

Beras. Genset UC3842.

Kapasitor pengatur frekuensi Ct diisi dari Vref(5V) melalui resistor pengatur frekuensi Rt, dan dilepaskan oleh sumber arus internal.

Membaca dan membatasi arus.

Beras. Organisasi umpan balik saat ini.

Penguat sinyal kesalahan.

Beras. Diagram struktural penguat sinyal kesalahan.

Beras. Skema rangkaian kompensasi.

Sirkuit kompensasi yang cocok untuk menstabilkan sirkuit konverter apa pun dengan umpan balik arus tambahan, kecuali konverter flyback dan boost yang beroperasi dengan arus induktor.

Metode pemblokiran.

Diagram koneksi.

Skema koneksi paling sederhana untuk pengontrol PWM UC3842 murni akademis. Rangkaian adalah generator yang paling sederhana. Terlepas dari kesederhanaannya, skema ini berhasil.

Beras. Sirkuit switching paling sederhana 384x

Seperti yang dapat dilihat dari diagram, pengontrol PWM UC3842 hanya membutuhkan rangkaian RC dan daya untuk beroperasi.

Skema menyalakan pengontrol PWM dari pengontrol PWM UC3842A, menggunakan contoh catu daya TV.

Beras. Diagram catu daya untuk UC3842A.

Skema pengaktifan pengontrol PWM dari pengontrol PWM UC3843, menggunakan contoh catu daya router D-Link, JTA0302E-E.

Beras. Diagram skema catu daya pada UC3843.

Catu daya pada pengontrol PWM UC3842. Skema ini tidak dimaksudkan untuk diulang, tetapi hanya untuk tujuan informasi.

Beras. Skema inklusi standar dari datasheet-a (skema telah sedikit dimodifikasi agar lebih mudah dipahami).

Perbaikan Power Supply berbasis PWM UC384X.

Memeriksa dengan catu daya eksternal.

Beras. Simulasi pengontrol PWM.

Memeriksa operasi dilakukan tanpa menyolder sirkuit mikro dari catu daya. Sebelum melakukan diagnosa, catu daya harus dimatikan dari jaringan 220V!

Memeriksa referensi tegangan internal.

PenyelidikanUVLO

Memeriksa pengoperasian generator dan sirkuit eksternal generator.

Anda akan memerlukan osiloskop untuk memeriksanya. Pin 4(Rt/Ct) harus memiliki "gergaji" yang stabil.

Memeriksa sinyal kontrol keluaran.

Beras. Operasi UC384x dengan sirkuit umpan balik dinonaktifkan.

Beras. Contoh sinyal nyata saat mensimulasikan pengoperasian pengontrol PWM.

Artikel ini akan memberikan deskripsi, prinsip operasi, dan diagram koneksi UC3842. Ini adalah chip yang merupakan pengontrol lebar pulsa. Lingkup aplikasi - dalam konverter tegangan DC. Dengan bantuan satu sirkuit mikro, Anda dapat membuat konverter tegangan berkualitas tinggi yang dapat digunakan dalam catu daya untuk berbagai peralatan.

Penetapan pin chip (ikhtisar singkat)

Pertama, Anda perlu mempertimbangkan tujuan semua pin dari sirkuit mikro. Deskripsi UC3842 terlihat seperti ini:

Tegangan yang diperlukan untuk umpan balik diterapkan ke output pertama dari sirkuit mikro. Misalnya, jika Anda menurunkan tegangan ke 1 V atau lebih rendah, waktu pulsa pada pin 6 akan mulai berkurang secara signifikan.
Output kedua juga diperlukan untuk menciptakan umpan balik. Namun, tidak seperti yang pertama, tegangan lebih dari 2,5 V harus diterapkan padanya untuk mempersingkat durasi pulsa. Tenaganya juga berkurang.
Jika tegangan lebih dari 1 V diterapkan pada keluaran ketiga, maka pulsa akan berhenti muncul pada keluaran sirkuit mikro.
Sebuah resistor variabel terhubung ke output keempat - dapat digunakan untuk mengatur frekuensi pulsa. Kapasitor elektrolit dihubungkan antara terminal ini dan ground.
Kesimpulan kelima bersifat umum.
Pulsa PWM diambil dari output keenam.
Output ketujuh ditujukan untuk catu daya di kisaran 16..34 V. Perlindungan tegangan berlebih bawaan. Harap dicatat bahwa pada tegangan di bawah 16 V, sirkuit mikro tidak akan berfungsi.
Untuk menstabilkan frekuensi pulsa, perangkat khusus digunakan yang memasok +5 V ke output kedelapan.

Sebelum mempertimbangkan desain praktis, Anda perlu mempelajari deskripsi, prinsip operasi, dan diagram pengkabelan UC3842 dengan cermat.

Cara kerja microchip

Dan sekarang kita perlu mempertimbangkan secara singkat pekerjaan elemen. Ketika tegangan +5 V DC muncul di kaki kedelapan, generator OSC dimulai. Input pemicu RS dan S menerima pulsa positif dengan panjang pendek. Selanjutnya, setelah pulsa diterapkan, pemicu beralih dan nol muncul pada output. Segera setelah pulsa OSC mulai turun, tegangan pada input langsung elemen akan sama dengan nol. Tetapi unit logis akan muncul pada keluaran pembalik.

Unit logis ini memungkinkan Anda untuk membuka transistor, sehingga arus listrik akan mulai mengalir dari sumber daya melalui sirkuit kolektor-emitor ke output keenam dari sirkuit mikro. Ini menunjukkan bahwa output akan menjadi pulsa terbuka. Dan itu akan berhenti hanya ketika tegangan 1 V atau lebih tinggi diterapkan ke pin ketiga.

Mengapa Anda perlu memeriksa sirkuit mikro

Banyak amatir radio yang merancang dan memasang sirkuit listrik membeli suku cadang dalam jumlah besar. Dan bukan rahasia lagi bahwa tempat belanja paling populer adalah toko online Cina. Biaya produk di sana beberapa kali lebih murah daripada di pasar radio. Namun banyak juga produk yang cacat. Oleh karena itu, Anda perlu mengetahui cara menguji UC3842 sebelum mulai membangun rangkaian. Ini akan menghindari pematrian papan yang sering terjadi.

Di mana microchip digunakan?

Seringkali, sirkuit mikro digunakan untuk merakit catu daya untuk monitor modern. Mereka digunakan di televisi dan monitor pemindaian garis. Dengan bantuannya, transistor yang beroperasi dalam mode kunci dikendalikan. Tetapi elemen sering gagal. Dan alasan paling umum adalah gangguan pekerja lapangan, yang dikendalikan oleh sirkuit mikro. Karena itu, ketika merancang catu daya sendiri atau memperbaikinya, perlu untuk mendiagnosis elemen tersebut.

Apa yang diperlukan untuk pemecahan masalah

Perlu dicatat bahwa UC3842 menemukan aplikasi secara eksklusif dalam teknologi konverter. Dan untuk pengoperasian normal catu daya, Anda harus memastikan bahwa elemen tersebut berfungsi. Anda akan memerlukan alat diagnostik berikut:

Ohmmeter dan voltmeter (multimeter digital paling sederhana bisa digunakan).
Osiloskop.
Sumber suplai stabil arus dan tegangan. Disarankan untuk menggunakan yang dapat disesuaikan dengan tegangan output maksimum 20..30 V.

Jika Anda tidak memiliki peralatan pengukur, maka cara termudah untuk mendiagnosis adalah dengan memeriksa resistansi pada output dan mensimulasikan pengoperasian sirkuit mikro saat beroperasi dari sumber daya eksternal.

Memeriksa resistansi keluaran

Salah satu metode diagnostik utama adalah mengukur nilai resistansi pada output. Kita dapat mengatakan bahwa ini adalah cara paling akurat untuk menentukan kerusakan. Harap dicatat bahwa jika terjadi kerusakan transistor daya, pulsa tegangan tinggi akan diterapkan ke tahap keluaran elemen. Untuk alasan ini, sirkuit mikro gagal. Pada output, resistansi akan menjadi sangat besar jika elemen dalam kondisi baik.

Resistansi diukur antara terminal 5 (ground) dan 6 (output). Alat pengukur (ohmmeter) terhubung tanpa persyaratan khusus - polaritasnya tidak masalah. Disarankan untuk melepas solder chip sebelum memulai diagnosa. Saat rusak, resistansi akan sama dengan beberapa ohm. Jika Anda mengukur resistansi tanpa menyolder sirkuit mikro, maka rantai sumber gerbang mungkin berdering. Dan jangan lupa bahwa pada rangkaian catu daya pada UC3842 terdapat resistor konstan yang dihubungkan antara ground dan output. Jika ada, elemen tersebut akan memiliki impedansi keluaran. Oleh karena itu, jika resistansi keluaran sangat rendah atau sama dengan 0, maka sirkuit mikro rusak.

Bagaimana mensimulasikan pengoperasian sirkuit mikro

Saat mensimulasikan pekerjaan, tidak perlu menyolder sirkuit mikro. Tapi pastikan untuk mematikan perangkat sebelum mulai bekerja. Memeriksa sirkuit pada UC3842 adalah dengan menerapkan tegangan dari sumber eksternal dan mengevaluasi pekerjaan. Alur kerjanya terlihat seperti ini:

Catu daya AC terputus.
Dari sumber eksternal, tegangan lebih dari 16 V diterapkan ke kontak ketujuh dari sirkuit mikro.Pada saat ini, sirkuit mikro harus dimulai. Harap dicatat bahwa sirkuit mikro tidak akan mulai bekerja sampai tegangan di atas 16 V.
Menggunakan osiloskop atau voltmeter, Anda perlu mengukur tegangan pada output kedelapan. Seharusnya +5 V.
Pastikan tegangan pada pin 8 stabil. Jika Anda mengurangi tegangan catu daya di bawah 16 V, maka output kedelapan akan kehilangan arus.
Menggunakan osiloskop, ukur tegangan pada pin 4. Jika elemen bekerja, akan ada pulsa gigi gergaji pada grafik.
Ubah tegangan catu daya - sementara frekuensi dan amplitudo sinyal pada pin keempat akan tetap tidak berubah.
Periksa dengan osiloskop apakah ada pulsa persegi panjang di kaki keenam.

Hanya jika semua sinyal di atas hadir dan berperilaku sebagaimana mestinya, kita dapat berbicara tentang kesehatan sirkuit mikro. Tetapi disarankan untuk memeriksa kemudahan servis sirkuit keluaran - dioda, resistor, dioda zener. Dengan bantuan elemen-elemen ini, sinyal dihasilkan untuk penerapan perlindungan saat ini. Mereka gagal pada kerusakan.

Mengganti PSU pada sebuah chip

Untuk kejelasan, Anda perlu mempertimbangkan deskripsi pengoperasian catu daya pada UC3842. Untuk pertama kalinya, itu mulai digunakan dalam peralatan rumah tangga di paruh kedua tahun 90-an. Dia memiliki keunggulan yang jelas atas semua pesaing - biaya rendah. Selain itu, keandalan dan efisiensi tidak kalah. Untuk membangun yang lengkap hampir tidak diperlukan komponen tambahan. Semuanya dilakukan oleh elemen "internal" dari sirkuit mikro.

Elemen dapat dibuat dalam salah satu dari dua jenis paket - SOIC-14 atau SOIC-8. Tetapi Anda sering dapat menemukan modifikasi yang dibuat dalam paket DIP-8. Perlu dicatat bahwa angka terakhir (8 dan 14) menunjukkan jumlah pin dari sirkuit mikro. Benar, tidak ada banyak perbedaan - jika elemen memiliki 14 pin, pin hanya ditambahkan untuk menghubungkan ground, daya, dan tahap keluaran. Pada sirkuit mikro, catu daya tipe pulsa yang distabilkan dengan modulasi PWM dibangun. MOSFET diperlukan untuk memperkuat sinyal.

Menghidupkan chip

Dan sekarang perlu untuk mempertimbangkan deskripsi, prinsip operasi, dan sirkuit switching UC3842. Pada catu daya, parameter sirkuit mikro biasanya tidak ditunjukkan, jadi Anda perlu merujuk ke literatur khusus - lembar data. Sangat sering Anda dapat menemukan sirkuit yang dirancang untuk daya AC 110-120 V. Tetapi hanya dengan beberapa modifikasi, Anda dapat meningkatkan tegangan suplai menjadi 220 V.

Untuk melakukan ini, perubahan berikut dilakukan pada sirkuit catu daya pada UC3842:

Rakitan dioda diganti, yang terletak di input catu daya. Jembatan dioda baru harus bekerja dengan tegangan balik 400 V atau lebih.
Kapasitor elektrolit diganti, yang terletak di sirkuit daya dan berfungsi sebagai filter. Dipasang setelah jembatan dioda. Hal ini diperlukan untuk memasok yang serupa, tetapi dengan tegangan operasi 400 V dan lebih tinggi.
Nilai nominal pada rangkaian daya dinaikkan menjadi 80 kOhm.
Periksa apakah transistor daya dapat bekerja dengan tegangan antara saluran dan sumber 600 V. Transistor BUZ90 dapat digunakan.

Artikel ini diberikan di UC3842. memiliki sejumlah fitur yang harus diperhitungkan saat merancang dan memperbaiki catu daya.

Fitur sirkuit mikro

Jika ada korsleting di sirkuit belitan sekunder, maka selama kerusakan dioda atau kapasitor, kehilangan listrik pada transformator pulsa mulai meningkat. Mungkin juga tidak ada tegangan yang cukup untuk fungsi normal sirkuit mikro. Selama operasi, "klik" karakteristik terdengar, yang berasal dari transformator pulsa.

Mempertimbangkan deskripsi, prinsip operasi dan rangkaian switching UC3842, sulit untuk mengabaikan fitur perbaikan. Ada kemungkinan bahwa alasan perilaku transformator bukanlah kerusakan pada belitannya, tetapi kegagalan fungsi kapasitor. Ini terjadi sebagai akibat dari kegagalan satu atau lebih dioda yang termasuk dalam rangkaian daya. Tetapi jika ada kerusakan transistor efek medan, perlu untuk mengubah sirkuit mikro sepenuhnya.