电流型脉宽调制器UC3842

概述：UC3842是一种高性能固定频率电流型控制器，包含误差放大器、PWM比较器、PWM锁存器、振荡器、内部基准电源和欠压锁定等单元，它采用单端输出，可直接驱动双极型功率管或场效应管；管脚数量少，外围电路简单；电压调整率可达 0.01%；工作频率更可高达 500 kHz；启动电流小于 1 mA，正常工作电流为 12 mA；欠压锁定，带滞后；锁存脉宽调制，可逐周限流；并可利用高频变压器实现与电网隔离。 它适用于无工频变压器的低于 250w的小功率开关电源，其工作温度为0～+70℃， 最高输入电压为36V，具有最大电流为1 A的拉、灌输出电流。

一、UC3842引脚功能

1脚COMP是内部误差放大器的输出端，通常此脚与2脚之间接有反馈网络，以确定误差放大器的增益和频响。
2脚FEED BACK是反馈电压输入端，此脚与内部误差放大器同向输入端的基准电压(一般为+2.5V)进行比较，产生控制电压，控制脉冲的宽度。
3 脚ISENSE是电流传感端。在外围电路中，在功率开关管(如VMos管)的源极串接一个小阻值的取样电阻，将脉冲变压器的电流转换成电压，此电压送入3 脚，控制脉宽。此外，当电源电压异常时，功率开关管的电流增大，当取样电阻上的电压超过1V时，UC3842就停止输出，有效地保护了功率开关管。
4脚RT/CT是定时端。锯齿波振荡器外接定时电容C和定时电阻R的公共端。
5脚GND是接地。
6脚OUT是输出端，此脚为图滕柱式输出，驱动能力是±lA。这种图腾柱结构对被驱动的功率管的关断有利，因为当三极管VTl截止时，VT2导通，为功率管关断时提供了低阻抗的反向抽取电流回路，加速功率管的关断。
7脚Vcc是电源。当供电电压低于 ＋16V时，UC3824不工作，此时耗电在1mA以下。输入电压可以通过一个大阻值电阻从高压降压获得。芯片工作后，输入电压可在+10～+30V之间波动，低于+10V停止工作。工作时耗电约为15mA，此电流可通过反馈电阻提供。
8脚VREF是基准电压输出，可输出精确的+5V基准电压，电流可达50mA。
UV3842的电压调整率可达0.01%，工作频率为500kHz，启动电流小于1mA，输入电压为10～30V，基准电压为4.9～5.1V，工作温度为0～70℃，输出电流为1A。

二、UC3842内部方框图

三、UC3842典型应用电路

1、典型应用电路A

由UC3842 构成的开关电源电路如图6所示，T为高频变压器。刚开机时，220V交流电先通过PNF滤掉射频干扰，再经过整流滤波获得约+300V直流电压，然后经 R2降压后向UC3842提供+16V启动电压。R1是限流电阻，C1为滤波电容。正常工作后，自馈线圈N2上的高频电压经过VD1、C1整流滤波，就作为UC3842的正常工作电压。R5、C4用以改善内部误差放大器的频率响应，R1是斜坡补偿电阻。开关频率。C5为消噪电容，R10是过流检测电阻，R7是VMOS开关功率管的栅极限流电阻。由C8、VD1、R11、VD2、C9构成两级吸收回路，用于吸收尖峰电压。VD1和VD3选用恢复二极管 FR305。VD4为输出级的整流管，采用肖特基二极管，以满足高频、大电流整流之需要。

当NMOS 管导通时，初级线圈N1电流线性增大，磁场增强，次级线圈中VD4截止，由电容C10向负载供电；此时，脉冲变压器原边回路中VD2亦截止，N1这时起存储能量的作用。当NMOS管截止后，初级线圈电流减小，磁场减弱，次级线圈回路中VD4导通，能量通过VD4及C10向负载释放，输出直流电压，部分能量由VD2向电阻R12和电容C9释放。
为保证开关电源输出直流电压不受干扰，电路中提供了稳压电路。一是采用NMOS管源极串接电阻R9，把电流信号变为电压信号，送入UC3842作为比较电压，控制激励脉冲的占空比，达到稳压目的。二是变压器T中的线圈N2间接采样，起到电压反馈作用，N2间接采样后，经过VD1和C3整流，在C3上取样，该电压一方面经过R3和R4分压送到 UC3842的2管脚加到误差放大器A3的反相输入端，另一方面直接送到UC3842的7管脚，作为芯片供电电压。
电路刚启动时由输入电压经整流滤波降压给芯片供电，工作后由反馈电压供电，因而UC3842的电源电压反映了输出电压的变化，起到反馈作用，使输出电压稳定。三是在UC3842中，锯齿波发生器输出锯齿波的斜率还与输入电压有关，当输入电压升高时锯齿波斜率增大，使输出激励脉冲占空比减小，从而使输出电压维持稳定，反之亦然，实际上相当于反馈控制。

2、在创维36T88HT高清彩电上的应用

该机行输出电源采用降压式，输入电压为+200V，来自稳压电源，正常工作时，行输出电源输出+B电压随行频的不同，在100V~150V之间变化，一旦固定在一个行频， 上时，+B电压是不变的。行扫描电路的供电是通过DC-DC转换控制电路将+200V电压经Q405降压后供给，但是，由于枕校电路也加在DC/DC转换控制电路中，因此不同的扫描位置，其扫描电压也有所不同。IC401(UC3842)为脉宽调制器，Q461、Q462为放大管，T404、T402为变压器。T402的初级类似行输出变压器，其电感量与一般行 包初级的电感量相同，Q463为保护控制管，Q405为场效应管，Q416为行输出管，其工作