PWM UC3842AN

UC3842, n-kanallı bir MOSFET'in ana aşamasını kontrol etmek için akım ve voltaj geri beslemeli bir PWM kontrol devresidir ve giriş kapasitansının 0,7A'ya kadar zorunlu akımla boşaltılmasını sağlar. SMPS denetleyici yongası bir dizi UC384X (UC3843, UC3844, UC3845) PWM denetleyici yongasından oluşur. UC3842 çekirdeği, uzun süreli çalışma için özel olarak tasarlanmıştır. minimum miktar harici ayrık bileşenler. UC3842 PWM denetleyicisi hassas görev döngüsü kontrolüne, sıcaklık telafisine sahiptir ve düşük maliyetlidir. UC3842'nin özel bir özelliği %100 görev döngüsünde çalışabilmesidir (örneğin, UC3844 %50'ye kadar görev döngüsüyle çalışır). UC3842'nin yerli analogu 1114EU7'dir. UC3842 yongası üzerinde yapılan güç kaynakları, artan güvenilirlik ve uygulama kolaylığı ile karakterize edilir.

Pirinç. Standart derecelendirme tablosu.

Bu tablo, UC3842, UC3843, UC3844, UC3845 mikro devreleri arasındaki farkların tam bir resmini vermektedir.

Genel açıklama.

UC384X serisi PWM kontrol cihazlarını daha derinlemesine tanımak isteyenler için aşağıdaki materyal önerilir.

• Veri sayfası UC3842B (indirin)
• Veri sayfası 1114EU7 UC3842A mikro devresinin yerli analogu (indirin).
• Makale "Flyback dönüştürücü", Dmitry Makashev (indirin).
• UCX84X serisi PWM kontrol cihazlarının çalışmasının açıklaması (indirin).
• Makale "Geri dönüş anahtarlamalı güç kaynaklarının evrimi", S. Kosenko (indirin). Makale 2002 yılında 7-9 numaralı "Radyo" dergisinde yayınlandı.

PWM UC3845 (K1033EU16) için Rusça'daki en başarılı açıklama olan STC SIT'den bir belgenin incelenmesi şiddetle tavsiye edilir. (İndirmek).

UC3842A ve UC3842B yongaları arasındaki fark, A'nın başlatmaya kadar daha az akım tüketmesidir.

UC3842'nin iki muhafaza seçeneği vardır: 8 pinli ve 14 pinli, bu versiyonların pin çıkışları önemli ölçüde farklıdır. Aşağıda sadece 8 pinli muhafaza seçeneği dikkate alınacaktır.

Bir PWM kontrol cihazının çalışma prensibini anlamak için basitleştirilmiş bir blok diyagram gereklidir.

Pirinç. UC3842'nin blok şeması

Mikro devrenin performansını teşhis etmek ve kontrol etmek için daha ayrıntılı bir versiyonda bir blok diyagram gereklidir. 8pin tasarımını düşündüğümüz için Vc 7pin, PGND 5pin'dir.

Pirinç. UC3842'nin blok şeması (ayrıntılı versiyon)

Pirinç. UC3842 pin çıkışı

Burada pinlerin atanması ile ilgili materyal olması gerekir, ancak okuyup bakmak çok daha uygundur. pratik şema UC3842 PWM denetleyicisini açma. Diyagram o kadar iyi çizilmiş ki mikro devre pinlerinin amacının anlaşılmasını çok daha kolaylaştırıyor.

Pirinç. TV için güç kaynağı örneğini kullanan UC3842'nin bağlantı şeması

1.Bilgi:(Rusça Düzeltme) hata yükseltici çıkışı. PWM denetleyicisinin normal çalışması için telafi edilmesi gerekir Amplifikatör frekans yanıtı hatalar, bu amaçla, genellikle yaklaşık 100 pF kapasiteli bir kapasitör belirtilen pime bağlanır, ikinci pimi IC'nin pim 2'sine bağlanır. Bu pimdeki voltaj 1 voltun altına düşürülürse, mikro devrenin 6 çıkışındaki darbe süresi azalacak ve böylece bu PWM kontrol cihazının gücü azalacaktır.
2.Vfb: (Rusça) Gerilim geri bildirim ) geribildirim girişi. Bu pindeki voltaj, UC3842 PWM kontrol cihazının içinde üretilen referans voltajıyla karşılaştırılır. Karşılaştırma sonucu, çıkış darbelerinin görev döngüsünü modüle eder ve sonuç olarak çıkış voltajı Güç kaynağı sabitlendi. Resmi olarak, ikinci pin çıkış darbelerinin süresini kısaltmaya yarar; +2,5 voltun üzerine uygulanırsa darbeler kısalacak ve mikro devre çıkış gücünü azaltacaktır.
3. C/S: (ikinci tanım hissediyorum) (Rusça) Güncel geri bildirim) akım sınırı sinyali. Bu pin anahtarlama transistörünün kaynak devresindeki bir dirence bağlanmalıdır. MOS transistörü aşırı yüklendiğinde direnç üzerindeki voltaj artar ve belirli bir eşiğe ulaşıldığında UC3842A çalışmayı durdurarak çıkış transistörünü kapatır. Basitçe söylemek gerekirse, pin, kendisine 1 voltun üzerinde bir voltaj uygulandığında çıkıştaki darbeyi kapatmaya yarar.
4. Rt/Ct: (Rusça) Frekans ayarı) dahili osilatörün frekansını ayarlamak için gerekli bir zamanlama RC devresinin bağlantısı. R Vref'e bağlanır - referans gerilimi ve C ortak kabloya (genellikle birkaç on nF seçilir). Bu frekans oldukça geniş bir aralıkta değiştirilebilir; yukarıdan anahtar transistörün hızıyla ve aşağıdan frekans azaldıkça azalan darbe transformatörünün gücüyle sınırlıdır. Uygulamada frekans 35...85 kHz aralığında seçilir, ancak bazen güç kaynağı çok daha yüksek veya çok daha düşük bir frekansta oldukça normal çalışır.
Zamanlama RC devresi için seramik kapasitörlerden vazgeçmek daha iyidir.
5.Toprak: (Rusça) Genel) genel sonuç. Ortak terminal devre gövdesine bağlanmamalıdır. Bu "sıcak" toprak, bir çift kapasitör aracılığıyla cihaz gövdesine bağlanır.
6.Çıkış: (Rusça) çıkış) PWM kontrol cihazının çıkışı, bir direnç veya bir direnç ve paralel bağlı diyot (kapıya anot) aracılığıyla anahtar transistörün kapısına bağlanır.
7.Vcc: (Rusça) Beslenme) PWM kontrol cihazının güç girişi, mikro devrenin bu pimi 16 volt ila 34 aralığında bir besleme voltajıyla beslenir, lütfen bu mikro devrenin, mikro devreyi açan yerleşik bir Schmidt tetikleyicisine (UVLO) sahip olduğunu unutmayın. besleme voltajı 16 volt'u aşarsa, aynı voltaj herhangi bir nedenle 10 volt'un altına düşerse (UC384X serisinin diğer mikro devreleri için AÇIK/KAPALI değerleri farklı olabilir, Tip Değerleri Tablosuna bakın), bağlantısı kesilecektir. besleme voltajından. Mikro devre ayrıca aşırı gerilim korumasına da sahiptir: üzerindeki besleme voltajı 34 volt'u aşarsa mikro devre kapanacaktır.
8. Vref: dahili referans voltaj kaynağının çıkışı, çıkış akımı 50 mA'ya kadar, voltajı 5 V'tur. Bölme kollarından birine bağlandığında, tüm güç kaynağının U çıkışını hızlı bir şekilde ayarlamak için kullanılır.

Küçük bir teori.

Düşük gerilim kapatma devresi Giriş gerilimi.

Pirinç. Giriş voltajı düştüğünde devreyi kapatın.

Düşük Gerilim Kilitleme devresi veya UVLO devresi, Vcc'nin, UC384x'i çıkış aşamasını açacak şekilde tamamen çalışır hale getiren gerilime eşit olmasını sağlar. İncirde. UVLO devresinin sırasıyla 16 ve 10 açma ve kapama eşik voltajlarına sahip olduğu gösterilmiştir. 6V'luk histerezis, güç kaynağı sırasında voltajın rastgele açılıp kapanmasını önler.

Jeneratör.

Pirinç. Jeneratör UC3842.

Frekans ayarlayıcı kapasitör Ct, frekans ayarlayıcı direnç Rt aracılığıyla Vref'ten (5V) şarj edilir ve dahili bir akım kaynağı tarafından boşaltılır.

UC3844 ve UC3845 yongaları, maksimum %50 jeneratör görev döngüsü elde etmeye yarayan yerleşik bir sayma tetikleyicisine sahiptir. Bu nedenle, bu mikro devrelerin jeneratörleri, istenen iki kat daha yüksek bir anahtarlama frekansına ayarlanmalıdır. UC3842 ve UC3843 çip üreteçleri istenilen anahtarlama frekansına ayarlanır. UC3842/3/4/5 jeneratör ailesinin maksimum çalışma frekansı 500 kHz'e ulaşabilir.

Akımın okunması ve sınırlandırılması.

Pirinç. Mevcut geri bildirimin organizasyonu.

Akım-gerilim dönüşümü toprağa bağlı harici bir direnç Rs üzerinde gerçekleştirilir. Çıkış anahtarı emisyonlarını bastırmak için RC filtresi. UC3842 akım algılama karşılaştırıcısının ters çevirme girişi dahili olarak 1V ile öngerilimlendirilmiştir. Pim 3'teki voltaj bu eşiğe ulaşırsa akım sınırlaması oluşur.

Hata sinyali yükselticisi.

Pirinç. Bir hata sinyali amplifikatörünün blok diyagramı.

Ters çevirmeyen hata girişinin ayrı bir çıkışı yoktur ve dahili olarak 2,5 volt ile öngerilimlidir. Hata amplifikatörünün çıkışı, harici bir dengeleme devresine bağlanmak için pin 1'e bağlanarak kullanıcının dönüştürücünün kapalı geri besleme döngüsünün frekans tepkisini kontrol etmesine olanak tanır.

Pirinç. Kompanzasyon devre şeması.

İndüktör akımıyla çalışan geri dönüş ve güçlendirme dönüştürücüleri hariç, ek akım geri beslemesi ile herhangi bir dönüştürücü devresini stabilize etmeye uygun bir dengeleme devresi.

Engelleme yöntemleri.

UC3842 yongasını engellemenin iki olası yolu vardır:
pin 3'teki voltajı 1 volt seviyesinin üzerine çıkarmak,
veya pin 1'deki voltajın, toprak potansiyeline göre iki diyottaki voltaj düşüşünü aşmayacak bir seviyeye yükseltilmesi.
Bu yöntemlerin her biri, PWM karşılaştırıcısının çıkışında YÜKSEK bir mantıksal voltaj seviyesinin ayarlanmasıyla sonuçlanır (blok diyagram). PWM mandalının ana (varsayılan) durumu sıfırlama durumu olduğundan, PWM karşılaştırıcısının çıkışı, bir sonraki saat periyodunda (bir sonraki periyotta) pin 1 ve/veya 3'ün durumu değişene kadar DÜŞÜK tutulacaktır. soru).mikro devrenin bloke edilmesini gerektiren bir durumun ortaya çıktığı saat aralığı).

Bağlantı şeması.

En basit şema UC3842 PWM denetleyicisini bağlamak doğası gereği tamamen akademiktir. Devre en basit jeneratördür. Basitliğine rağmen bu şema işe yarıyor.

Pirinç. En basit bağlantı şeması 384x

Diyagramdan da görülebileceği gibi UC3842 PWM kontrol cihazının çalışması için sadece RC devresi ve güce ihtiyaç duyulmaktadır.

TV güç kaynağı örneğini kullanarak UC3842A PWM denetleyicisinin PWM denetleyicisi için bağlantı şeması.

Pirinç. UC3842A için güç kaynağı şeması.

Diyagram, UC3842A'nın basit bir güç kaynağında kullanımının açık ve basit bir temsilini vermektedir. Diyagram okumayı kolaylaştırmak için biraz değiştirildi. Devrenin tam sürümünü "Güç kaynakları 106 devre" Tovarnitsky N.I. PDF belgesinde bulabilirsiniz.

D-Link yönlendirici JTA0302E-E'nin güç kaynağı örneğini kullanarak UC3843 PWM denetleyicisinin PWM denetleyicisinin bağlantı şeması.

Pirinç. UC3843 için güç kaynağı şeması.

Devre UC384X için standart bağlantıya göre yapılmış olsa da R4 (300k) ve R5 (150) standartların dışına çıkarılmıştır. Bununla birlikte, başarılı ve en önemlisi mantıksal olarak tahsis edilmiş devreler, güç kaynağının çalışma prensibinin anlaşılmasına yardımcı olur.

UC3842 PWM denetleyicisini temel alan güç kaynağı. Diyagramın tekrarlanması amaçlanmamıştır, yalnızca bilgilendirme amaçlıdır.

Pirinç. Veri sayfasından standart bağlantı şeması (şema daha kolay anlaşılması için biraz değiştirildi).

PWM tabanlı güç kaynağı UC384X'in onarımı.

Harici bir güç kaynağı kullanarak kontrol etme.

Pirinç. PWM denetleyici işleminin simülasyonu.

Mikro devreyi güç kaynağından ayırmadan çalışma kontrol edilir. Teşhis yapmadan önce güç kaynağının 220V ağ ile bağlantısı kesilmelidir!

Harici bir stabilize güç kaynağından, mikro devrenin pin 7'sine (Vcc) UVLO açma voltajından daha yüksek, genel olarak 17V'den daha yüksek bir voltaj uygulayın. Bu durumda UC384X PWM denetleyicisinin çalışması gerekir. Besleme voltajı UVLO açma voltajından (16V/8,4V) düşükse mikro devre başlamayacaktır. UVLO hakkında daha fazla bilgiyi buradan edinebilirsiniz.

Dahili voltaj referansının kontrol edilmesi.

SınavUVLO

Harici güç kaynağı voltajı düzenlemenize izin veriyorsa, UVLO'nun çalışmasını kontrol etmeniz önerilir. Pin 7(Vcc) üzerindeki voltajı UVLO voltaj aralığı içerisinde değiştirerek pin 8(Vref) = +5V üzerindeki referans voltajının değişmemesi gerekir.

Pin 7'ye (Vcc) 34V veya daha yüksek bir voltaj verilmesi önerilmez. UC384X PWM kontrol cihazının güç kaynağı devresinde koruyucu bir zener diyot bulunması mümkündür, bu durumda bu zener diyotun çalışma voltajının üzerinde beslenmesi önerilmez.

Jeneratörün çalışmasının ve jeneratörün dış devrelerinin kontrol edilmesi.

Kontrol etmek için bir osiloskopa ihtiyacınız olacak. Pim 4'te (Rt/Ct) sabit bir "testere" bulunmalıdır.

Çıkış kontrol sinyalinin kontrol edilmesi.

Kontrol etmek için bir osiloskopa ihtiyacınız olacak. İdeal olarak pin 6(Out) dikdörtgen darbelere sahip olmalıdır. Ancak incelenen devre gösterilenden farklı olabilir ve bu durumda harici geri besleme devrelerinin kapatılması gerekecektir. Genel prensip Şekil 2'de gösterilmektedir. – bu aktivasyonla UC384X PWM kontrol cihazının başlatılması garanti edilir.

Pirinç. UC384x'in geri besleme devreleri devre dışı bırakılarak çalıştırılması.

Pirinç. Bir PWM kontrol cihazının çalışmasını simüle ederken gerçek sinyallere bir örnek.

UC384x gibi kontrol PWM denetleyicisine sahip bir güç kaynağı açılmıyorsa veya uzun bir gecikmeyle açılıyorsa, bu m/s'nin güç kaynağını (pim 7) filtreleyen elektrolitik kapasitörü değiştirerek kontrol edin. Ayrıca ilk çalıştırma devresinin elemanlarını da kontrol etmek gerekir (genellikle seri bağlı iki 33-100kOhm direnç).

Güç kaynağı ünitesindeki güç (alan etkisi) transistörünü m/s 384x kontrolüyle değiştirirken, akım sensörü görevi gören direnci (alan etkisi anahtarının kaynağında bulunur) kontrol ettiğinizden emin olun. Bir ohm'un nominal bölümünde direncindeki bir değişikliği geleneksel bir test cihazıyla tespit etmek çok zordur! Bu direncin direncindeki bir artış, güç kaynağı ünitesinin akım korumasının yanlış çalışmasına yol açar. Bu durumda, ikincil devrelerde güç kaynağının aşırı yüklenmesinin nedenlerini çok uzun süre arayabilirsiniz, ancak bunlar hiç yoktur.

Yonga UC3842(UC3843)- n-kanallı bir MOS transistöründeki anahtar aşamayı kontrol etmek için akım ve voltaj geri beslemesine sahip bir PWM kontrol devresidir ve giriş kapasitansının 2.000 m'ye kadar zorunlu bir akımla boşaltılmasını sağlar. 0.7A. Yonga SMPS'ler kontrolör bir dizi mikro devreden oluşur UC384X (UC3843, UC3844, UC3845) PWM denetleyicileri. Çekirdek UC3842 Minimum sayıda harici ayrı bileşenle uzun süreli çalışma için özel olarak tasarlanmıştır. PWM denetleyicisi UC3842 Hassas görev döngüsü kontrolü, sıcaklık telafisi özelliklerine sahiptir ve düşük maliyetlidir. Özellik UC3842%100 görev döngüsü içerisinde çalışabilme yeteneğidir (örneğin UC3844%50'ye kadar doldurma faktörüyle çalışır.). Yerli analog UC3842 dır-dir 1114EU7. Mikro devrede yapılmış güç kaynakları UC3842 artan güvenilirlik ve uygulama kolaylığı ile karakterize edilir.

UC3842 ve UC3843 arasındaki besleme voltajındaki farklar:

UC3842_________| 16 Volt / 10 Volt
UC3843_________| 8,4 Volt / 7,6 Volt

Darbe görev döngüsündeki farklılıklar:

UC3842, UC3843__| %0 / %98

Tsokolevka UC3842(UC3843)Şekil 2'de gösterilmiştir. 1

En basit bağlantı şeması Şekil 2'de gösterilmektedir. 2

UC3842 PWM denetleyici yongası, monitör güç kaynaklarının yapımında en yaygın olanıdır. Ek olarak, bu mikro devreler, aynı zamanda dengeleyici olan monitörlerin yatay tarama birimlerinde anahtarlama voltaj regülatörleri oluşturmak için kullanılır. yüksek voltaj ve raster düzeltme şemaları. UC3842 yongası genellikle sistem güç kaynaklarındaki (tek döngülü) ve yazdırma aygıtlarının güç kaynaklarındaki anahtar transistörünü kontrol etmek için kullanılır. Kısacası, bu makale şu veya bu şekilde güç kaynaklarıyla bağlantılı kesinlikle tüm uzmanların ilgisini çekecektir.

UC 3842 mikro devresinin arızası pratikte oldukça sık görülür. Dahası, bu tür arızaların istatistiklerinin gösterdiği gibi, mikro devre arızasının nedeni güçlü bir arızadır. alan etkili transistör Bu mikro devre tarafından kontrol edilen. Bu nedenle, bir arıza durumunda güç kaynağının güç transistörünü değiştirirken, UC 3842 kontrol yongasının kontrol edilmesi önemle tavsiye edilir.

Bir mikro devreyi test etmek ve teşhis etmek için birkaç yöntem vardır, ancak yetersiz donanımlı bir atölyede pratik kullanım için en etkili ve en basit olanı, çıkış direncini kontrol etmek ve mikro devrenin çalışmasını harici bir güç kaynağı kullanarak simüle etmektir.

Bu iş için aşağıdaki ekipmanlara ihtiyacınız olacak:

Mikro devrenin sağlığını kontrol etmenin iki ana yolu vardır:

Fonksiyonel diyagram Şekil 1'de ve kontakların konumu ve amacı Şekil 2'de gösterilmektedir.

Mikro devrenin çıkış direncinin kontrol edilmesi

Mikro devrenin sağlığı hakkında çok doğru bilgi verir çıkış empedansıçünkü güç transistörünün arızalanması sırasında yüksek gerilim darbesi voltaj, mikro devrenin çıkış aşamasına özel olarak uygulanır ve bu da sonuçta arızasına neden olur.

Mikro devrenin çıkış empedansı sonsuz büyük olmalıdır, çünkü çıkış aşaması yarı tamamlayıcı bir amplifikatördür.

Çıkış direncini, mikro devrenin 5 (GND) ve 6 (OUT) pinleri arasındaki bir ohmmetre ile kontrol edebilirsiniz (Şekil 3) ve ölçüm cihazını bağlamanın polaritesi önemli değildir. Mikro devre lehimlenmiş haldeyken böyle bir ölçüm yapmak daha iyidir. Mikro devrenin arızalanması durumunda bu direnç birkaç ohma eşit olur.

Çıkış direncini mikro devreyi sökmeden ölçerseniz, önce hatalı transistörün lehimini çözmelisiniz, çünkü bu durumda bozuk kapı-kaynak bağlantısı "çınlayabilir". Ek olarak, devrenin genellikle mikro devrenin çıkışı ile "kutu" arasına bağlanan eşleşen bir dirence sahip olduğu dikkate alınmalıdır. Bu nedenle, test edildiğinde çalışan bir mikro devrenin çıkış direnci olabilir. Ancak genellikle hiçbir zaman 1 kOhm'un altına düşmez.

Dolayısıyla mikro devrenin çıkış direnci çok küçükse veya sıfıra yakın bir değere sahipse hatalı sayılabilir.

Mikro devre işleminin simülasyonu

Bu kontrol, mikro devreyi güç kaynağından ayırmadan gerçekleştirilir. Teşhis yapılmadan önce güç kaynağı kapatılmalıdır!

Testin özü, mikro devreye harici bir kaynaktan güç sağlamak ve bir osiloskop ve voltmetre kullanarak karakteristik sinyallerini (genlik ve şekil) analiz etmektir.

Çalıştırma prosedürü aşağıdaki adımları içerir:

1) Monitörün AC güç kaynağıyla olan bağlantısını kesin (güç kablosunun bağlantısını kesin).

2) Harici bir stabilize akım kaynağından, mikro devrenin pin 7'sine 16V'den (örneğin 17-18V) daha yüksek bir besleme voltajı uygulayın. Bu durumda mikro devre başlamalıdır. Besleme voltajı 16 V'tan düşükse mikro devre çalışmayacaktır.

3) Bir voltmetre (veya osiloskop) kullanarak mikro devrenin 8 numaralı pimindeki (VREF) voltajı ölçün. +5 VDC'lik bir referans stabilize voltaj bulunmalıdır.

4) Harici akım kaynağının çıkış voltajını değiştirerek pin 8'deki voltajın sabit olduğundan emin olun.(Akım kaynağının voltajı 11 V'tan 30 V'a kadar değiştirilebilir; voltajın daha da azaltılması veya arttırılmasıyla, mikro devre kapanacak ve pin 8'deki voltaj kaybolacaktır).

5) Bir osiloskop kullanarak pin 4'teki (CR) sinyali kontrol edin. Çalışan bir mikro devre ve onun dış devreleri durumunda, bu kontakta doğrusal olarak değişen bir voltaj (testere dişi şeklinde) olacaktır.

6) Harici akım kaynağının çıkış voltajını değiştirerek pin 4'teki testere dişi voltajının genlik ve frekansının stabil olduğundan emin olun.

7) Bir osiloskop kullanarak, mikro devrenin 6 numaralı piminde (OUT) dikdörtgen darbelerin (çıkış kontrol darbeleri) varlığını kontrol edin.

Belirtilen sinyallerin tümü mevcutsa ve yukarıdaki kurallara uygun davranıyorsa, çipin düzgün çalıştığı ve düzgün çalıştığı sonucuna varabiliriz.

Sonuç olarak, pratikte sadece mikro devrenin değil, aynı zamanda çıkış devrelerinin elemanlarının da servis edilebilirliğini kontrol etmeye değer olduğunu belirtmek isterim (Şekil 3). Her şeyden önce bunlar, akım koruma sinyalini oluşturan R1 ve R2 dirençleri, D1 diyotu, ZD1 zener diyotu, R3 ve R4 dirençleridir. Bu elemanların çoğu zaman arızalar sırasında arızalı olduğu ortaya çıkıyor

PWM denetleyici yongaları ka3842 veya UC3842 (uc2842) Ev ve bilgisayar ekipmanları için güç kaynakları oluştururken en yaygın olanıdır; genellikle güç kaynaklarını değiştirirken anahtar transistörü kontrol etmek için kullanılır.

ka3842, UC3842, UC2842 mikro devrelerinin çalışma prensibi

3842 veya 2842 yongası, esas olarak DC-DC modunda (bir değerin sabit voltajını diğerinin sabit voltajına dönüştürür) çalışmak için kullanılan bir PWM - darbe genişlik modülasyonu (PWM) dönüştürücüsüdür.

3842 ve 2842 serisi mikro devrelerin blok şemasını ele alalım:
Mikro devrenin 7. pimi, 16 Volt ila 34 aralığında bir besleme voltajıyla beslenir. Mikro devrede, besleme voltajı 16 Volt'u aşarsa mikro devreyi açan ve onu çeviren yerleşik bir Schmidt tetikleyici (UVLO) bulunur. besleme voltajı herhangi bir nedenle 10 Volt'un altına düşerse kapanır. 3842 ve 2842 serisi mikro devreler ayrıca aşırı gerilim korumasına sahiptir: besleme voltajı 34 Volt'u aşarsa mikro devre kapanacaktır. Darbe üretim frekansını stabilize etmek için, mikro devrenin içinde, çıkışı mikro devrenin pim 8'ine bağlı olan kendi 5 voltluk voltaj dengeleyicisi bulunur. Pim 5 kütlesi (toprak). Pim 4 darbe frekansını ayarlar. Bu, 4 pime bağlanan direnç R T ve kapasitör C T ile elde edilir. - aşağıdaki tipik bağlantı şemasına bakın.

Pim 6 – PWM darbelerinin çıkışı. 1 pin üzerinde ise 3842 çipinin 1 pini geri bildirim için kullanılır. voltajı 1 Volt'un altına düşürürseniz, mikro devrenin çıkışında (6 pin) darbe süresi azalacak, böylece PWM dönüştürücünün gücü azalacaktır. Mikro devrenin Pim 2'si, birincisi gibi, çıkış darbelerinin süresini azaltmaya yarar, eğer pim 2'deki voltaj +2,5 Volt'tan yüksekse, darbe süresi azalacak ve bu da çıkış gücünü azaltacaktır.

UC3842 adlı mikro devre, UNITRODE'a ek olarak ST ve TEXAS INSTRUMENTS tarafından üretilmektedir, bu mikro devrenin analogları şunlardır: DAEWOO tarafından DBL3842, MICROSEMI/LINFINITY tarafından SG3842, KES tarafından KIA3842, LG tarafından GL3842 ve diğer mikro devreler farklı harflere (AS, MC, IP vb.) ve dijital endeks 3842'ye sahip şirketler.

UC3842 PWM denetleyicisini temel alan anahtarlamalı güç kaynağının şeması

UC3842 PWM denetleyicisine dayalı 60 watt'lık anahtarlamalı güç kaynağının ve 3N80 alan etkili transistöre dayalı bir güç anahtarının şematik diyagramı.

UC3842 PWM denetleyici çipi - pdf formatında ücretsiz olarak indirilebilen veya web sitesindeki elektronik bileşenlerle ilgili çevrimiçi referans kitabına bakabilen tam veri sayfası

Makale UC3842'nin tanımını, çalışma prensibini ve bağlantı şemasını sağlayacaktır. Bu, darbe genişliği kontrolörü olan bir mikro devredir. Uygulama kapsamı - DC-DC dönüştürücülerde. Bir mikro devre kullanarak, çeşitli ekipmanların güç kaynaklarında kullanılabilecek yüksek kaliteli bir voltaj dönüştürücü oluşturabilirsiniz.

Mikro devrenin pin ataması (kısa genel bakış)

Öncelikle mikro devrenin tüm pinlerinin amacını düşünmeniz gerekir. UC3842'nin açıklaması şuna benzer:

1. Geri bildirim için gerekli voltaj, mikro devrenin ilk pimine sağlanır. Örneğin üzerindeki voltajı 1 V veya altına düşürürseniz pin 6'daki darbe süresi önemli ölçüde azalmaya başlayacaktır.
2. Geri bildirim oluşturmak için ikinci çıktı da gereklidir. Ancak ilkinden farklı olarak darbe süresini azaltmak için 2,5 V'tan daha yüksek bir voltajın uygulanması gerekir. Bu aynı zamanda gücü de azaltır.
3. Üçüncü pime 1 V'tan fazla bir voltaj uygulanırsa, mikro devrenin çıkışında darbelerin görünmesi duracaktır.
4. Dördüncü pime değişken bir direnç bağlanır - onun yardımıyla darbe frekansını ayarlayabilirsiniz. Bu terminal ile toprak arasına bir elektrolitik kondansatör bağlanır.
5. Beşinci sonuç geneldir.
6. PWM darbeleri altıncı pinden çıkarılır.
7. Yedinci pin, 16..34 V aralığında gücü bağlamak için tasarlanmıştır. Dahili aşırı gerilim koruması. Lütfen mikro devrenin 16 V'un altındaki voltajlarda çalışmayacağını unutmayın.
8. Darbe frekansını dengelemek için sekizinci pime +5 V sağlayan özel bir cihaz kullanılır.

Pratik tasarımları düşünmeden önce UC3842'nin açıklamasını, çalışma prensibini ve bağlantı şemalarını dikkatlice incelemeniz gerekir.

Mikro devre nasıl çalışır?

Şimdi elemanın işleyişine kısaca değinmemiz gerekiyor. Sekizinci bacakta +5 V'luk bir DC voltajı göründüğünde OSC jeneratörü başlar. RS ve S tetikleme girişlerine kısa uzunlukta pozitif bir darbe verilir. Daha sonra bir darbe verildikten sonra tetik değişir ve çıkışta sıfır görünür. OSC darbesi düşmeye başlar başlamaz elemanın doğrudan girişlerindeki voltaj sıfır olacaktır. Ancak ters çevirme çıkışında mantıksal bir tane görünecektir.

Bu mantıksal 1, transistörün açılmasına izin verir, böylece elektrik güç kaynağından toplayıcı-yayıcı zinciri boyunca mikro devrenin altıncı pimine akmaya başlayacaktır. Bu, çıkışta açık bir darbe olacağını gösterir. Ve yalnızca üçüncü pime 1 V veya daha yüksek bir voltaj uygulandığında duracaktır.

Mikro devreyi neden kontrol etmeniz gerekiyor?

Tasarım ve kurulumda görev alan birçok radyo amatörü elektrik şemaları parçaları toplu olarak satın alın. Ve en popüler alışveriş yerlerinin Çin çevrimiçi mağazaları olduğu bir sır değil. Oradaki ürünlerin maliyeti radyo pazarlarından birkaç kat daha düşük. Ama orada da çok sayıda kusurlu ürün var. Bu nedenle devreyi kurmaya başlamadan önce UC3842'yi nasıl test edeceğinizi bilmeniz gerekir. Bu, kartın sık sık lehimlenmesini önleyecektir.

Çip nerede kullanılır?

Çip genellikle modern monitörlerin güç kaynaklarını monte etmek için kullanılır. Hat taramalı TV'lerde ve monitörlerde kullanılırlar. Anahtar modunda çalışan transistörleri kontrol etmek için kullanılır. Ancak öğeler oldukça sık başarısız oluyor. Ve en yaygın neden, mikro devre tarafından kontrol edilen alan anahtarının bozulmasıdır. Bu nedenle, bir güç kaynağını bağımsız olarak tasarlarken veya onarırken, elemanı teşhis etmek gerekir.

Arızaları teşhis etmek için neye ihtiyacınız var?

UC3842'nin yalnızca dönüştürücü teknolojisinde kullanıldığına dikkat edilmelidir. Güç kaynağının normal çalışması için elemanın çalıştığından emin olmanız gerekir. Teşhis için aşağıdaki cihazlara ihtiyacınız olacak:

1. Ohmmetre ve voltmetre (en basit dijital multimetre işini görecektir).
2. Osiloskop.
3. Akım ve voltaj stabilize güç kaynağının kaynağı. Maksimum çıkış gerilimi 20..30 V olan ayarlanabilir olanların kullanılması tavsiye edilir.

Herhangi bir ölçüm ekipmanınız yoksa, teşhis koymanın en kolay yolu, çıkış direncini kontrol etmek ve harici bir güç kaynağından çalışırken mikro devrenin çalışmasını simüle etmektir.

Çıkış direncinin kontrol edilmesi

Ana teşhis yöntemlerinden biri çıkıştaki direnç değerinin ölçülmesidir. Arıza tespitinin en doğru yolunun bu olduğunu söyleyebiliriz. Güç transistörünün arızalanması durumunda, elemanın çıkış aşamasına yüksek voltajlı bir darbe uygulanacağını lütfen unutmayın. Bu nedenle mikro devre arızalanır. Çıkışta, eleman düzgün çalışıyorsa direnç sonsuz büyük olacaktır.

Direnç, 5 (toprak) ve 6 (çıkış) terminalleri arasında ölçülür. Ölçüm cihazı (ohmmetre) özel gereksinimler olmadan bağlanır - polarite önemli değildir. Teşhise başlamadan önce mikro devrenin lehiminin çözülmesi önerilir. Arıza sırasında direnç birkaç ohma eşit olacaktır. Mikro devreyi lehimlemeden direnci ölçerseniz, kapı kaynağı devresi çalabilir. Ve UC3842'nin güç kaynağı devresinde toprak ile çıkış arasına bağlanan sabit bir direnç bulunduğunu unutmayın. Mevcutsa, elemanın bir çıkış direnci olacaktır. Bu nedenle çıkış direnci çok düşükse veya 0'a eşitse mikro devre arızalıdır.

Bir mikro devrenin çalışması nasıl simüle edilir

Çalışmayı simüle ederken mikro devreyi lehimlemeye gerek yoktur. Ancak çalışmaya başlamadan önce cihazı kapattığınızdan emin olun. UC3842'deki devrenin kontrol edilmesi, ona harici bir kaynaktan voltaj uygulanmasından ve çalışmanın değerlendirilmesinden oluşur. Çalışma prosedürü şöyle görünür:

1. Güç kaynağının AC şebekeyle bağlantısı kesildi.
2. Mikro devrenin yedinci pimine harici bir kaynaktan 16 V'den daha büyük bir voltaj sağlanır.Bu anda mikro devre başlamalıdır. Voltaj 16 V'un üzerine çıkana kadar çipin çalışmaya başlamayacağını lütfen unutmayın.
3. Bir osiloskop veya voltmetre kullanarak sekizinci pindeki voltajı ölçmeniz gerekir. +5 V olmalıdır.
4. Pim 8'deki voltajın sabit olduğundan emin olun. Güç kaynağı voltajını 16 V'un altına düşürürseniz, sekizinci pindeki akım kaybolacaktır.
5. Bir osiloskop kullanarak dördüncü pimdeki voltajı ölçün. Eleman düzgün çalışıyorsa grafik testere dişi şeklindeki darbeleri gösterecektir.
6. Güç kaynağının voltajını değiştirin - dördüncü pimdeki sinyalin frekansı ve genliği değişmeden kalacaktır.
7. Altıncı bacakta dikdörtgen darbeler olup olmadığını bir osiloskopla kontrol edin.

Ancak yukarıda açıklanan tüm sinyaller mevcutsa ve olması gerektiği gibi davranıyorsa, mikro devrenin servis kolaylığı hakkında konuşabiliriz. Ancak çıkış devrelerinin (diyot, dirençler, zener diyot) servis edilebilirliğini kontrol etmeniz önerilir. Bu elemanların yardımıyla akım koruması için sinyaller üretilir. Kırıldığında başarısız olurlar.

Güç kaynaklarını bir çip üzerinde değiştirme

Netlik sağlamak için, UC3842'deki güç kaynağının çalışmasının açıklamasını dikkate almanız gerekir. İlk kez kullanıldı Ev aletleri 90'ların ikinci yarısında. Tüm rakiplere göre açık bir avantajı var - düşük maliyet. Üstelik güvenilirlik ve verimlilik daha düşük değildir. Eksiksiz bir yapı oluşturmak için neredeyse hiçbir ek bileşene gerek yoktur. Her şey mikro devrenin "iç" elemanları tarafından yapılır.

Eleman iki tip muhafazadan birinde yapılabilir - SOIC-14 veya SOIC-8. Ancak DIP-8 paketlerinde yapılan değişiklikleri sıklıkla bulabilirsiniz. Son sayıların (8 ve 14) mikro devrenin pin sayısını gösterdiğine dikkat edilmelidir. Doğru, çok fazla fark yok - elemanın 14 pimi varsa, toprak, güç ve çıkış aşamasını bağlamak için pimler basitçe eklenir. Mikro devre üzerine PWM modülasyonlu stabilize darbe tipi güç kaynakları yerleştirilmiştir. Sinyali yükseltmek için bir MOS transistörü gereklidir.

Çipi açma

Şimdi UC3842'nin tanımına, çalışma prensibine ve bağlantı devrelerine bakmamız gerekiyor. Güç kaynakları genellikle mikro devrenin parametrelerini göstermez, bu nedenle özel literatüre - veri sayfalarına bakmanız gerekir. Çoğu zaman 110-120 V alternatif akım ağından beslenmek üzere tasarlanmış devreler bulabilirsiniz. Ancak sadece birkaç değişiklikle besleme voltajını 220 V'a yükseltebilirsiniz.

Bunu yapmak için UC3842'deki güç kaynağı devresinde aşağıdaki değişiklikler yapılır:

1. Güç kaynağının girişinde bulunan diyot düzeneği değiştirildi. Yeni diyot köprüsünün 400 V veya daha fazla ters voltajda çalışması gereklidir.
2. Güç devresinde bulunan ve filtre görevi gören elektrolitik kapasitör değiştirilir. Diyot köprüsünden sonra takılır. Benzerini kurmak gerekir, ancak çalışma voltajı 400 V ve daha yüksek olmalıdır.
3. Güç kaynağı devresindeki nominal değer 80 kOhm'a çıkar.
4. Güç transistörünün drenaj ve kaynak arasındaki 600 V gerilimde çalışıp çalışmadığını kontrol edin. BUZ90 transistörleri kullanılabilir.

Makale UC3842'de gösterilmektedir. Güç kaynaklarını tasarlarken ve onarırken dikkate alınması gereken bir takım özelliklere sahiptir.

Mikro devrenin özellikleri

Mümkün ise kısa devre sekonder sargı devresinde diyotlar veya kapasitörler bozulduğunda darbe transformatöründeki elektrik kaybı artmaya başlar. Ayrıca mikro devrenin normal çalışması için yeterli voltajın olmadığı da ortaya çıkabilir. Çalışma sırasında darbe transformatöründen gelen karakteristik bir "tıkırtı" sesi duyulur.

UC3842'nin tanımı, çalışma prensibi ve bağlantı şeması göz önüne alındığında onarım özelliklerini göz ardı etmek zordur. Transformatörün davranışının nedeninin sargısındaki bir arıza değil, kapasitörün arızası olması oldukça olasıdır. Bu, güç devresinde bulunan bir veya daha fazla diyotun arızalanması sonucu meydana gelir. Ancak alan etkili transistörde bir arıza meydana gelirse, mikro devreyi tamamen değiştirmek gerekir.