前言
本人于近期在项目中用到开关电源,故深入探索了开关电源的制作,在这里简单分享一下使用UC3845制作的开关电源,以控制电源的通断。
一、UC3845芯片介绍
先介绍UC3845芯片的特点和功能使用。
UC3845是高性能固定频率电流模式控制器,专为离线和直流至直流变换器应用和设计,它内部具有振荡器、能进行精确的占空比控制、温度补偿参考、高增益误差放大器、电流取样比较器和大电流图腾柱式输出,可以说是驱动功率场效应管(MOSFET)的理想器件。其管脚图如下。
UC3845有低压锁定门限,即当它的供电电源低于等于10V时,停止输出;当大于10V时,才能使得正常输出(典型值为16V通,10V断)。电流模式工作到500KHZ。
现在对他的引脚进行介绍。(这个芯片手册上也有)。
1-COMP:补偿端。该管脚是内部误差放大器的输出端,可用于环路补偿
2-VFB :电压反馈端。该管脚是误差放大器的反相输入端,通常通过一个电阻连至开关电源输出。这个端反馈的电压值超过2.5V就会停止输出。
3-ISENSE:电流取样端。脉宽调制器使用该端反馈的电压信息中止输出开关的导通。通常会在MOS管的源级接个电流采样电阻。如果该端反馈的电压值超过1V,则停止输出。
4-RT/CT :这个主要是外接一个电阻R和一个电容C,调整输出频率,以及最大输出占空比,
F=1.72/(RT*CT)。
5-VREF :参考输出端。该管脚为4脚的电容提供充电电流。
6-VCC :电源端。当VCC小于芯片开的阈值,则没有任何输出。
7-OUTPUT:输出端。可直接驱动功率MOSFET管,输出高达1A的电流。当VCC小于芯片开的阈值,则没有任何输出。在达到50%的占空比的时候,输出频率为振荡器的一半。
8-GROUND:地端。
二、实际电路
本次项目所用到的电路如图所示:
C4和R3组成小型RC滤波器抑制开关瞬变。
R1和C1组成振荡电路。C2为滤波电容
R7为电流采样电阻。
本次项目中,VFB管脚通过一个电阻和电源相连,然后这个管脚用STM32ADC去采集电压值。并显示实际输出电压。
图中电感和MOS管的漏极接一个变压器,以控制他的输出电压。
COMP,由两个三极管驱动,主要是为了让单片机软件控制输出。当CONTROL为高时,UC3845可以正常输出。
工作过程如下:
首先软件把CONTROL端设置为高电平,Q导通,Q2截止,然后COMP就没有和地连接。另外还要使得VCC的工作电压超过10V,这个时候UC3845开始有输出,当开关电源的电压升至一定电压时,使得电压反馈电阻端上的电压大于2.5V,则UC3845停止输出,因为电阻与VFB相连(图上没有画出)。因为是程序控制,程序每次循环执行,每次都升到一定的电压就停了,这样的动态平衡就给人看到的现象就是输出固定的电压。
使用该电路可以轻而易举地想升压。但是要注意供电功率。有任何不对的地方请多多指教