深度解读LE3500放大器开关电源原理

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描述

  LM3500放大器是专为干线设计的功率倍增式干线双向放大器,其电源采用开关电源内馈电60V供电;电源芯片采用UC2842AN,如附图所示。

  交流60V电压经桥式整流、C9和C10滤波,变成90V的直流电压,经R3电阻、变压器T的N1启动UC2842AN和开关电源工作;开关电源工作后反馈绕组N2上感应电压经D3、D2整流,C7、C8滤波后再向UC2842AN的⑦脚供电。

  在振荡器产生的脉冲控制下,当控制脉冲为上升沿时,该脉冲信号由UC2842AN的⑥脚输出经R7

  并通过稳压管ZD1后,为开关功率管Q2提供栅极(G)偏流,使Q2导通,变压器T积蓄能量,负载靠电容(C14~C22)供电。在控制脉冲的下降沿来到时,Q2的栅极(G)电位下降,漏极(D)电流减小,Q2迅速截止,变压器T释放能量向负载供电,直至下一个脉冲的上升沿来到时,Q2才重新导通,如此周而复始,感应电势向负载和电容(C14~C22)供电。N2产生的电压经整流滤波后为UC2842AN提供工作电压及取样电压。N3产生输出负载电压。由于开关管Q2和整流管U1640的导通状态是相反的,这是一种反激式变压器隔离型开关电源。

  R6为开关功率管Q2的源极(S)电流检测电阻,检测的电流转换为相应的电压,该电压经R9和C16构成的滤波器后送至UC2842AN的③脚。此信号与片内误差放大器输出信号送PWM比较器的两个输入端,产生调制脉冲。该电路的保护原理:因某种原因引起过大电流时,开关功率管Q2的漏极(D)电流将有较大的增加,R6上电压增大,当③脚电压增大(正常为0.2V)到高于1V时,UC2842AN片内PWM比较器输出高电压,使PWM锁存器复位,关闭输出,⑥脚无输出脉冲,Q2无输出,从而保护了电路。若输入交流电压超过规定值,UC2842AN无法调节占空比,变压器绕组电压增大,引起UC2842AN的⑦脚电压增高,则②脚电压增高,关闭输出。如果输入交流电压低于规定值,UC2842AN的①脚电压降低,当降到1V(正常为3.4V)以下时,片内PWM比较器输出高电平,使PWM锁存器复位,关闭输出。

  UC2842AN的②脚为取样输入,反馈绕组电压经R5送入②脚,当输入交流电压升高或输出电压升高时,反馈绕组电压也升高。 ②脚电压升高,进而使⑥脚脉冲宽度变窄,缩短Q2的导通时间,于是传到次级绕组的电能减小,使输出电压降低,反之亦然。这样就使输出电压保持恒定,不受市电或负载变化的影响。

  UC2842AN集成块在路正反向内阻如下表(R×1k挡测):

  注:

  (1)正测:黑表笔接地(电源地线:U1⑤脚);红表笔检测。

  负测:红表笔接地(电源地线:U1⑤脚);黑表笔检测。

  (2)⑥、⑦脚负测时有充放电现象。

  (3)所测工作电压为对电源地线即U1⑤脚的电压。

  三极管Q1的工作电压:Vb=2V,Vc=5V,Ve=1.4V。

  场效应管Q2的工作电压:Vg=0.06V,Vs=0V,Vd=90V。

  UC2842AN可用UC3842AN替换;IRF640可用IRF830、IRF820替换。

  

  编辑:jq

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