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單管實現等效雙管正激的實踐驗證

前文對用單管實現的等效雙管正激、反激做了理論分析,這里準備實際操作一下驗證這種方案的可行性。控制芯片采用UC3843/2,其它元件都是手上現有的,以理論驗證為主順帶進行部分優化設計。

                                   圖1-1 單管實現等效雙管正激電路

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2021-05-21 15:37

首先驗證UC3843/2芯片的開關頻率公式:

                                                圖1-2 UC3843/2頻率特性公式

本次實驗電路希望最大占空比在0.45以下,根據圖1-2公式(中)計算出所需Rt=674;當取Rt=674時圖1-2公式(左)所對應的系數已遠遠偏離一般的估算值1.72,數據手冊一般建議Rt不小于5kΩ;根據圖1-2公式(右)可以算出期望開關頻率下的電容值。

實測波形如下:

                     圖1-3 RTCT震蕩波形

圖1-3實測波形跟Saber仿真軟件基本一致,說明Saber軟件自帶模型(Vmax=2.7、Vmin=1)是準確的(實際Rt=747、Ct=15.14nF)。

                     圖1-4 最大占空比波形

圖1-4調節反饋端將占空比調至最大,最大占空比結果接近計算值。

參考手冊中好像沒有提到用這種方法來限制最大占空比的,根據實測結果這種方法的不利之處就是功耗會變大(從10mA增大到20mA),原因應當是震蕩電阻Rt太小造成的。

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2021-05-26 21:34

實驗原理圖如下:

                                                             圖1-5 等效雙管電路原理圖

圖1-5目前采用開環控制,Vfb腳接地Comp腳通過一個2k的可調電阻接地(調占空比),變壓器初級由兩繞組構成其中一端分別接地或接6V輔助電源來進行測試。

電路實物如下:

                                                圖1-6 等效雙管實驗電路

當前變壓器直接用的以前的反激變壓器感量較低,后期需要重新繞制。下面的是普通的帶輔助繞組的單管正激與帶6V輔助電源的單管正激波形對比:

                          圖1-7 普通單管正激與帶輔助電源的單管正激對比

當前輸入電壓為16V、輔助電壓6V。

                                      圖1-8 輸入的電壓、電流

圖1-7(a)普通單管正激Vds電壓為2*Vin=32V,多出的“尖尖”是由二極管正向恢復造成(或與導線寄生電感有關),圖1-7(b)增加輔助電源后的Vds=2*Vin-Va=26V。

實驗結果初步驗證了這種單管等效雙管電路的可行性,與理論、仿真結果基本一致。

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2021-05-28 10:32

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lkings
LV.6
5
2021-06-10 11:35

UC3843又換發了青春,這款IC生命周期很長啊,樓主一看就知道是動手能力很強的大神

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k6666
LV.9
6
2021-06-10 12:43
@boy59
實驗原理圖如下:[圖片]                               圖1-5等效雙管電路原理圖圖1-5目前采用開環控制,Vfb腳接地Comp腳通過一個2k的可調電阻接地(調占空比),變壓器初級由兩繞組構成其中一端分別接地或接6V輔助電源來進行測試。電路實物如下:[圖片]                        圖1-6等效雙管實驗電路當前變壓器直接用的以前的反激變壓器感量較低,后期需要重新繞制。下面的是普通的帶輔助繞組的單管正激與帶6V輔助電源的單管正激波形對比:[圖片]             圖1-7普通單管正激與帶輔助電源的單管正激對比當前輸入電壓為16V、輔助電壓6V。[圖片]                   圖1-8輸入的電壓、電流圖1-7(a)普通單管正激Vds電壓為2*Vin=32V,多出的“尖尖”是由二極管正向恢復造成(或與導線寄生電感有關),圖1-7(b)增加輔助電源后的Vds=2*Vin-Va=26V。實驗結果初步驗證了這種單管等效雙管電路的可行性,與理論、仿真結果基本一致。

不錯。兩種的效果是比較好 的。導線寄生電感盡可能降低好點。

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飛翔2004
LV.10
7
2021-06-16 15:11
@lkings
UC3843又換發了青春,這款IC生命周期很長啊,樓主一看就知道是動手能力很強的大神

UC3842/UC3843是電流型PWM開關電源控制器,是早期一款非常經典的電源IC.用萬能板搭的電源板對電源參數測試有影響吧。

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iszjt
LV.5
8
2021-06-22 09:00

正激結構其實就是用一塊集成電源芯片做副電源,供給控制電源電壓和待機電壓。主輸出用一塊集成塊作激勵,推動功率開關管工作。

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2021-06-24 15:57

不用驗證,十年前明緯的正激就跟你這個圖一樣。

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2021-06-26 10:05

你那兩個二極管串在一起是起什么作用的?

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2021-06-27 00:07
@水鄉電源
不用驗證,十年前明緯的正激就跟你這個圖一樣。

輸入側三個繞組?

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2021-06-27 00:09
@13688922894a
你那兩個二極管串在一起是起什么作用的?

其中一個二極管實現輔助電壓,另一個二極管防震蕩(看實測結果是否必要)。

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av-rgb
LV.6
13
2021-07-23 22:58

學習,謝謝!

看是否可以400v供電,有沒有大電壓應力mos

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