開關(guān)電源中PWM芯片待機(jī)功能的研究
假如,由于負(fù)載減小使得主電流峰值降低,且Vcomp降低到一個(gè)固定極限(VT1)時(shí),振蕩器頻率將被設(shè)置到一個(gè)較低的數(shù)值上(fsb)。假如,主電流峰值增加且Vcomp超過VT2時(shí),振蕩器頻率將重置在正常值上(fosc)。頻率的變化引起Vcomp的變化,并且由于能量平衡原因而方向相反,因而,提供一個(gè)恰當(dāng)?shù)臏蟊憧梢苑乐拐袷幤黝l率在fsb與fosc之間變動(dòng)。 本文引用地址:http://butianyuan.cn/article/180733.htm
3 反激式開關(guān)電源待機(jī)功能的實(shí)現(xiàn)
根據(jù)上述L5991芯片的待機(jī)原理,我們可以試想,在UC3842構(gòu)成的反激式開關(guān)電源的基礎(chǔ)上加入待機(jī)功能。通過對(duì)與負(fù)載相聯(lián)系的反饋電壓進(jìn)行檢測(cè),利用芯片內(nèi)部的誤差放大器的輸出值,對(duì)頻率進(jìn)行改變。
UC3842芯片的管腳1為誤差放大器輸出,圖2為芯片待機(jī)功能的基本電路。
圖2 芯片待機(jī)功能的基本電路
該電路的主要原理是:檢測(cè)反饋電壓經(jīng)誤差放大器后的輸出值,通過一個(gè)遲滯比較器(施密特觸發(fā)器),驅(qū)動(dòng)開關(guān)管的開通或者關(guān)斷,來實(shí)現(xiàn)RT的改變,從而改變電源的振蕩頻率。
我們可以看到,電源處于何種工作狀態(tài)(正常工作或是待機(jī)),取決于遲滯比較器的閾值的設(shè)定,而該閾值取決于電源待機(jī)和正常工作時(shí)的誤差放大器的輸出值。
在實(shí)際設(shè)計(jì)的電路中,電源電路空載時(shí),輸出約為1.6V,而非輕載時(shí)為1.8V以上,因而,我們根據(jù)這個(gè)值來設(shè)定遲滯比較器的閾值。遲滯比較器由555芯片加上外圍的電阻構(gòu)成,該比較器的電路圖如圖3所示。
圖3 遲滯比較器電路
圖3中,555芯片的基準(zhǔn)電源VDD為+5V,由UC3842的腳8輸出基準(zhǔn)電壓給定。遲滯比較器的上下閾值計(jì)算如下:
VTH=VDD (3)
VTL= (4)
根據(jù)以上確定的閾值,確定各個(gè)電阻的阻值。
電源電路負(fù)載變化時(shí),根據(jù)遲滯比較器的閾值,電源工作在相應(yīng)的頻率。
4 試驗(yàn)結(jié)果
根據(jù)以上原理搭構(gòu)了由UC3842芯片控制的單端反激式開關(guān)電源電路[1][2][3],并加入了待機(jī)電路,其中取CT=4700μF,RA=RB=20kΩ,驗(yàn)證了以上原理。
圖4為空載切換成帶5W負(fù)載時(shí)的頻率變化,頻率由20kHz變成40kHz,而當(dāng)切換回空載時(shí),頻率則由40kHz變回了20kHz,如圖5所示。
圖4 空載切換成帶負(fù)載時(shí)頻率變換
圖5 負(fù)載切換成空載時(shí)的頻率變換
評(píng)論