Меню

Ограничение по току uc3845

Шим-контроллеры серии UC184x, UC284x, UC384x.

В статье «TL494, что это за «зверь» такой?», мы рассматривали шим-контроллер TL494.
В этой статье мы рассмотрим не менее, а наверное даже может быть более распространённые шим-контроллеры серии 184х, 284х, 384х.
Все эти шим-контроллеры предназначены для построения импульсных источников питания РЭА, с регулированием по току и напряжению, для управления ключевым каскадом на n-канальном МОП транзисторе.
В принципе это одни и те же контроллеры, отличающиеся лишь диапазоном рабочих температур, в котором эти контроллеры надёжно работают.

UC3843

Самый большой диапазон рабочих температур у контроллеров серии 184х, который достигает -55. +125 о С. Контроллеры серии 284х имеют диапазон рабочих температур -40. +85 о С, что тоже не плохо и естественно все они будут дороже контроллеров серий 384х, так как самый маленький диапазон рабочих температур, как раз у контроллеров серии 384х, который равен 0. +70 о С, то есть эти контроллеры предназначены в основном для установки в аппаратуру, работающую в помещениях.
Отечественные аналоги для этих контроллеров следующие;

Для контроллеров х842 — КР1033ЕУ10, К1033ЕУ15А, 1114ЕУ7/ИМ.

Для контроллеров х843 — К1033ЕУ15Б, 1114ЕУ8/ИМ.

Для контроллеров х844 — КР1033ЕУ11, К1033ЕУ16А, 1114ЕУ9/ИМ.

Для контроллеров х843 — К1033ЕУ16Б, 1114ЕУ10/ИМ.

Диапазон рабочих температур отечественных аналогов следующий;
Для контроллеров серии 1033ЕУхх — составляет от -10 до +70 о С. В некоторых «даташитах» нижний рабочий порог этих контроллеров указывается от 0 о С. То есть эта серия является полным аналогом контроллеров серии 384х.
Для контроллеров серии 1114ЕУхх, диапазон рабочих температур составляет от -60 до +125 °С

По традиции давайте посмотрим, что у него имеется внутри.

highslide.js

Состав.

В его составе имеется:
— источник опорного напряжения на 5В с внешним выводом 8;
— схема защиты от снижения напряжения питания (UVLO).
— генератор пилообразного напряжения (генератор);
— компаратор тока, используется в основном по сигналу ограничения тока;
— усилитель ошибки, используется в основном по напряжению;
— схема управления работой выходного каскада;

Микросхемы UCx844 и UСx845 имеют встроенный счетный триггер (обозначенный пунктиром), который служит для получения максимального рабочего цикла (шим-заполнения), равного 50%. Поэтому для задающих генераторов этих микросхем, нужно установить частоту переключения вдвое выше необходимой. Генераторы микросхем UCх842 и UCх843 устанавливаются на необходимую частоту переключения.
Максимальная рабочая частота задающих генераторов контроллеров семейства UCх842/3/4/5, может достигать 500 кГц.
Чем ещё отличаются друг от друга эти микросхемы. Это разным напряжением питания для этих микросхем.
Смотрим таблицу ниже;

НАПРЯЖЕНИЕ
ВКЛЮЧЕНИЯ — 16 В,
ВЫКЛЮЧЕНИЯ — 10 В
НАПРЯЖЕНИЕ
ВКЛЮЧЕНИЯ — 8.4 В,
ВЫКЛЮЧЕНИЯ — 7.6 В
ДИАПАЗОН
РАБОЧИХ
ТЕМПЕРАТУР
КОЭФФИЦИЕНТ
ЗАПОЛНЕНИЯ
РАБОЧИЙ ЦИКЛ
UC1842 UC1843 -55°С. +125°С до 100%
UC2842 UC2843 -40°С. +85°С
UC3842 UC3843 0°С. +70°С
UC1844 UC1845 -55°С. +125°С до 50%
UC2844 UC2845 -40°С. +85°С
UC3844 UC3845 0°С. +70°С

Ещё микросхемы с суффиксом «А», например UC3842A, имеют в два раза меньший ток запуска — 0,5 мА. Микросхемы без суффикса «А» имеют пусковой ток около 1,0 мА.
Да, ещё совсем забыл про корпуса микросхем. Мы здесь рассматриваем в основном микросхемы в восьми-выводном корпусе DIP-8 (может быть суффикс «N», так же может быть керамический CERDIP-8 корпус (суффикс «J»), или SOIC-8 корпус (суффикс «D8»). Цоколёвки восьми-выводных микросхем полностью совпадают.
Так же микросхемы могут выпускаться и в 14-ти выводном «SOIC-14» корпусе, с суффиксом «D», и могут быть и в корпусе «PLCC-20» (суффикс «Q»). Цоколёвки микросхем в этих корпусах отличаются.
Отечественные микросхемы серии 1114, выполнены в корпусе Н02.8-2В. Это десяти-выводной металлокерамический корпус (ниже на рисунке) по пять выводов с каждой стороны, средние выводы из которых, являются просто технологической перемычкой и не учитываются. То есть получаются те же восемь выводов.

Теперь по маркировке можно определить, что это за микросхема, например UC3843AD;
— это шим-контроллер с пониженным током запуска (500 мкА), с включением в работу при достижении напряжения питания 8,4 вольта и выключением при достижении порога напряжения питания 7,6 вольта, с рабочим циклом до 100% и выполнена в корпусе «SOIC-14».

Назначение выводов микросхемы.

Давайте теперь кратко рассмотрим назначение выводов и работу микросхемы (её блоков), а потом посмотрим это практически;

1. CMP — выход усилителя ошибки. Служит для коррекции АЧХ усилителя ошибки, с этой целью между выводами 1 и 2 обычно подключается конденсатор емкостью около 100 пФ. С помощью этого вывода, можно установить коэффициент усиления усилителя ошибки с помощью дополнительного резистора, который подключается к этим же выводам, что и конденсатор, а так же ещё и управлять работой контроллера.
Если на этом выводе уменьшить напряжение ниже 1-го вольта, то на выходе микросхемы (вывод 6) будет уменьшаться длительность импульсов, уменьшая при этом выходное напряжение (мощность) БП.

2. VFB — вход обратной связи усилителя ошибки. Используется в основном для регулировки (стабилизации) выходного напряжения. Если напряжение на этом выводе превысит 2,5 вольта (подаётся с внутреннего источника на не инвертирующий вход усилителя ошибки), то длительность (скважность) выходных импульсов начнёт уменьшаться, уменьшая тем самым выходное напряжение БП.

3. IS — сигнал обратной связи по току. Этот вывод обычно присоединен к резистору в цепи истока ключевого транзистора. В момент перегрузки МОП транзистора, напряжение на резисторе увеличивается и при увеличении его более 1-го вольта, импульсы на выходе 6 прекращаются и выходной транзистор закрывается.

4. RC — это вход генератора пилообразного напряжения и сюда подключается задающая RC- цепочка, для установки частоты внутреннего генератора.
Резистор от этого вывода подключается к выводу 8 — это вывод опорного напряжения 5 вольт, а конденсатор к общему проводу.
В основном на практике частота задающего генератора выбирается в диапазоне 35…85 кГц, и в RC-цепочке не рекомендуется использовать керамические конденсаторы.
Частота генератора рассчитывается по следующей формуле; — 1,72/R(кОм) * С(мкФ).

5. GND — общий вывод для первичной цепи. Этот вывод не должен быть напрямую соединён с общим выводом вторичных цепей схемы.

6. OUT — выход ШИМ–контроллера, подключается к затвору ключевому транзистору через резистор или параллельно соединенные резистор и диод (анодом к затвору).

7. VCC — вход питания ШИМ-контроллера, на этот вывод микросхемы подаётся напряжение питания в диапазоне от 16 вольт до 34. Более 34 вольт на микросхему подавать не рекомендуется, так как микросхема обладает защитой от перенапряжения, и если напряжение питания на ней превысит 34 вольта — микросхема отключится.

8. REF — выход внутреннего источника стабильного опорного напряжения 5 вольт, ток его нагрузки может достигать 50 мА.

Как это всё работает.

Микросхема работает в диапазоне напряжений, от порога выключения до 30 В. Для её запуска требуется первоначальное превышение питающего напряжения над порогом включения.
Пока напряжение питания не достигнет порога включения, микросхема не работает и потребляет незначительный ток: менее 500 мкА. Как только напряжение превысит порог включения микросхемы, она запускается и начинают работать все её узлы. Ток потребления микросхемой возрастает до 10-12 мА. При понижении питающего напряжения до порога отключения — микросхема отключается, ток её потребления опять падает.
Напряжение на выводе VCC ограничивается встроенным стабилитроном на уровне 34 В. Это дает возможность запустить микросхему от источника высокого напряжения, например выпрямленного сетевого напряжения через высокоомный резистор Rin, что позволяет организовать первоначальный запуск микросхемы (без дежурного блока питания), как показано на рисунке ниже.

Теперь давайте посмотрим на практике, как работает эта микросхема. Для этого на макетной плате соберём вот такую схему. Это более, чем достаточно для проверки её функциональности.

Запитывать нашу конструкцию будем от регулируемого блока питания, выходное напряжение выставим в районе 14-16 вольт, что вполне достаточно. Контроль выходных напряжений и сигналов будем производить с помощью осциллографа.

Макетная плата

Выходной сигнал будем контролировать на выводе 6 микросхемы. Сначала поставим на макетную плату микросхему UC3843 и посмотрим работу генератора пилообразного напряжения, и что у неё на выходе.
Первый луч осциллографа подключим на выход МС (вывод 6), второй к генератору пилообразного напряжения (вывод 4). Движки переменных резисторов вниз по схеме, чтобы не оказывалось влияния на работу микросхемы.

Осциллограмма 1

Видим, что с каждым импульсом генератора пилообразного напряжения, на выходе присутствует один импульс с коэффициентом заполнения около 100% (несколько процентов мёртвое время). То есть выходная частота соответствует частоте генератора.
Возьмём теперь микросхему UC3845, и сравним выходное напряжение с 3843.

Читайте также:  Цифровое реле времени с задержкой переменного тока 110 в 220 в

Осциллограмма 2

Что мы видим? На один выходной импульс приходится два импульса генератора пилообразного напряжения. То есть выходная частота этой микросхемы будет в два раза меньше частоты задающего генератора. Коэффициент заполнения выходных импульсов здесь около 50%.
Посмотрим теперь как работает токовая защита. Для этого второй луч подключаем к выводу 3 микросхемы (первый на выходе МС и нулевой уровень этого луча на втором делении снизу). Нулевой уровень второго луча находится внизу экрана ниже нулевого уровня первого луча (луч на уровне одного деления).

Осциллограмма 3

Чувствительность второго луча ставим 0,5 вольт на деление. На выводе 3 входное напряжение пока отсутствует и импульсы на выходе (вывод 6) присутствуют.
Начинаем поднимать входное напряжение на выводе «3», имитируя увеличение тока через выходной транзистор.

Осциллограмма 4

Что мы видим? Как только входное напряжение на выводе «3» достигло порога в 1,0 вольт (луч поднялся на два деления), на выходе микросхемы импульсы прекратились.
Давайте посмотрим теперь, как происходит регулировка выходного напряжения блока питания микросхемой. Второй луч для этого теперь подключим к выводу «2» микросхемы.

Осциллограмма 5

На выводе «2» входное напряжение отсутствует. На выводе «6» имеются выходные импульсы. Чувствительность второго луча (нижнего) установлена 1,0 вольт на деление, он в самом низу экрана.
Начинаем потихоньку переменным резистором поднимать входное напряжение на выводе «2» микросхемы до тех пор, пока не будет какого либо изменения на выходе. Нижний луч начал подниматься вверх.

Осциллограмма 6

Что мы видим? Как только входное напряжение на выводе «2» поднялось до 2,5 вольт, может чуть повыше (нижний луч поднялся вверх на два с половиной деления), выходные импульсы на выводе «6» прекратились.
Давайте посмотрим теперь, что будет происходить на выходе усилителя ошибки при такой-же ситуации, то есть на выводе «1» микросхемы.
Второй луч подключаем к выводу «1», Чувствительность луча выставим 0,5 вольт на деление, напряжение на входе (вывод «2») опять уменьшаем.

Осциллограмма 7

Включаем питание, входное напряжение на выводе «2» минимально, на выводе «1» выходное напряжение в районе 2,5 вольт (нижний луч поднят на пять делений). Начинаем переменным резистором постепенно увеличивать напряжение на «2» выводе микросхемы. Верхний луч пополз вниз, то есть напряжение на выводе «1» начало уменьшаться.
Увеличиваем переменным резистором ещё больше входное напряжение на выводе «2», до каких либо изменений в выходном напряжении на выводе «6».

Осциллограмма 8

Всё, импульсы на выходе микросхемы прекратились, первый луч на своей нулевой отметке (второе деление снизу), напряжение на выводе «1» около 0,7 вольта (второй луч поднят чуть больше одного деления от своей нулевой линии).

Теперь всё, что мы увидели на практике, постараюсь теоретически изложить ниже.
В этой микросхеме стабилизация напряжения и токовая защита, происходит не так, как в ранее рассмотренной нами микросхеме TL494. Здесь мы не увидим плавное изменение ширины выходных импульсов от изменения входного напряжения на входе усилителя ошибки (вывод «2»), или на входе компаратора тока (вывод «3»), так как выходными импульсами микросхемы (выходным каскадом) управляет компаратор (компаратор тока), и он при превышении каких либо порогов, просто выключает выходной каскад, а потом при нормализации напряжений и токов — включает.
Инвертирующий вход этого компаратора внутренне смещён на 1,0 вольт. Ограничение (отключение) выходных импульсов происходит, если на выводе «3» компаратора превысить этот порог в 1,0 вольт, или если на выводе «1» уменьшить напряжение так, чтобы оно не превышало падения напряжения на двух последовательно включенных диодах ( у нас получилось около 0,7 вольт). Напряжение на этом выводе достигает такой величины, если входное напряжение на входе усилителя ошибки (вывод «2») превысит 2,5 вольта, потому что на не инвертирующий вход этого усилителя ошибки по внутренним цепям подаётся напряжение 2,5 вольт, то есть что-то похоже на работу TL-431.
Ещё вывод «1» можно использовать, как второй контур регулирования выходного напряжения, если к этому выходу, например подключить транзистор, управляемый светодиодом (оптрон), который связан с выходом БП. Можно так же по этому входу блокировать (аварийно отключить) микросхему, замыкая его транзистором, или ещё чем либо на общий провод.

Если объяснить более понятным языком, то управление выходным напряжением (током) осуществляется здесь тоже усилителями ошибки, как и в ТЛ494, только в той разнице, что в ТЛ494 изменяется скважность выходных импульсов, а здесь управление происходит пачками выходных импульсов.
То есть при включении БП, и на выходе МС появляются импульсы. Напряжение на выходе БП начинает расти, и при достижении установленного порога (например 12 вольт), когда до этого напряжения зарядится конденсатор фильтра — импульсы на выходе МС прекращаются.
Подключенная нагрузка потребляет ток и конденсатор разряжается. Выходное напряжение начинает понижаться и в этот момент (после определённого порога) включается МС и на выход опять поступают импульсы. После нескольких импульсов (пачки импульсов) конденсатор снова подзаряжается до установленного порога и импульсы опять прекращаются.
Если ток нагрузки небольшой, то для подзаряда конденсатора хватает нескольких импульсов (короткая пачка) и соответственно проходит больше времени для подачи на выход следующей пачки импульсов (больше расстояние между пачками импульсов).
При увеличении тока нагрузки, соответственно нужно большее кол-во импульсов в пачке (длинная пачка), чтобы зарядить конденсатор, и соответственно также уменьшается время и между пачками импульсов.
Если мы представим, что пачка импульсов — это один импульс (который может быть и уже и шире), а время (расстояние) между пачками — это время между каждым импульсом — здесь получается полный аналог ШИМ , как и ТЛ494.

Выходной каскад микросхемы выполнен по полу-мостовой схеме и рассчитан на средний ток около 200 мА, пиковый же ток может достигать 1,0 А и на этом уровне ограничивается микросхемой.
Выходной каскад может управлять, как мощным полевым, так и биполярным транзистором.

Ну вот по этим микросхемам, в принципе всё, что хотел сказать. В интернете очень много по ним написано, и есть много технической документации. Если хотите узнать по ним что-то большее и более углубленно, поисковик Вам в руки.

Источник

вопрос по шиму UC3845. UC3845 не стартует

#1 GMotors

Привет всем нужна помощь не стартует 3845
сабж такой по схеме нужно 120к резистор между 310 вольт(после моста) и 7 ногой шима и все она работает запуск у нее 8,4вольт у меня 8,5 шим молчит подкидываю типа дежурку стартует от 8,5 вольт в чем засада не пойму кондер стоит после старта сама себя питает на 7й ноге 33,6вольта вроде все норм
в место 120к подкинул 100к после 90к и напоследок (ну типа или в в щепки или) 60к теже 8,7вольт не стартует было 2вата мощность стало 4ватта (блин резюки уже в габарит не лезут )
нужна помощь -подсказка шим менял и да нужна 3845 с делителем частоты картина прилагается

Прикрепленные изображения

#2 denistor_man

Проверь монтаж и элементы
поменяи полярность первичной обмотоки Т1 и обмотки питания мс

Сообщение отредактировал denistor_man: 28 Ноябрь 2014 — 02:04

#3 GMotors

Проверь монтаж и элементы
поменяи полярность первичной обмотоки Т1 и обмотки питания мс

Дорогой мой собеседник вы меня не поняли если запустить питание кратковременно от внешнего источника то все работает как надо и это значит фазировка правильна
схема выдает все токи по вторичке значит и там все нормально
но не как не стартует как в даташите от 120к-2вата подключенному к +310в
пока соорудил типа дежурки с переменки кондер на 0,47мк после мост диодов и после резистор на 100ом и сабилитрон на 12вольт типа бестрансовая дежурка все работает
что не-так с даташитовой схемой старта

#4 LeoPol*d

Проверить диоды 1N4935 на утечку или заменой.

#5 GMotors

Проверить диоды 1N4935 на утечку или заменой.

да можно было бы но стоят матерные 307 проверил тоже была мысль что они отбирают напругу казой на обмотку сервисную но нет
на нагрузке из шима вольтаж 8,5вольт это с стартового резистора с оботки все в поряде 33с кпопьем
пока работает все на безстрансовой дежурке блин все временное постаянное хотя габарит блин и пара навесного не добавят поломкостабильности(отказоустойчивости)
ведь работает и запускается при включении через лаболаторник с 8,4 вольт вот схема провери запуска
взято от сюда http://zival.ru/cont. ma-vklyucheniya
да и товариш гугли примерно четко ищет подключение через стратовый резюк от 90кда 220к и блин у них работает
осцилка вроде нормальная после резюка ровная пилы на 50гц не что делать

Читайте также:  Явление резонанса напряжения в цепи с переменным током

Прикрепленные изображения

Сообщение отредактировал GMotors: 29 Ноябрь 2014 — 11:47

#6 Водолей73

Можно предположить что конденсатор на 100,0 м. на 7 ноге — требует замены,
а если не так, то проверьте напряжение осцилографом в этой точьке в разных режимах.

Сообщение отредактировал Водолей73: 29 Ноябрь 2014 — 17:41

#7 GMotors

Добрый день.

Можно предположить что конденсатор на 100,0 м. на 7 ноге — требует замены,
а если не так, то проверьте напряжение осцилографом в этой точьке в разных режимах.

Добрый вечер .
Осцылки ровные 8,5 вольт заменив кондер поставил больше емкость напруга таже ,мистика возможно потребление этой uc3845 больше чем следует есть такая-же одной партии тоже самое .
Склоняюсь к постоянному размещению «временного питалова «на постоянную основу .
Да сама микра стартует как в даташите 8,4воль в понедельник(оставил на педприятии свой блок для сборки в корпус) проверю ток потребления при старте от резистора и от лабораторного .
пока занят намоткой транса с множеством вторичек в erl35 не влазит пробую er42 но проблема новая не могу выставить зазор в сердечнике нужно что первичка стала 370мгн ,и как назло ЛС-метр показывает с потолка мух

#8 LeoPol*d

Проверь обвязку 1-ой и 2-ой ножек. Особенно 150к.

#9 GMotors

Проверь обвязку 1-ой и 2-ой ножек. Особенно 150к.

Прикрепленные изображения

Сообщение отредактировал GMotors: 02 Декабрь 2014 — 16:41

#10 LeoPol*d

Недавно «боролся» с тремя новыми блоками питания на 12В. То включались, то нет. Собраны на 3842. Так вот китайцы сэкономили на одном резисторе 10к между 1 и 2 ножками. Поставил и они стали уверенно запускаться. Кстати схема стабилизации отличалась от схемы в даташите. Тут стабилизация была через оптопару. Может по аналогии и у вас такое же? Только этот резистор, возможно, нужно другой для 3845.

#11 GMotors

Недавно «боролся» с тремя новыми блоками питания на 12В. То включались, то нет. Собраны на 3842. Так вот китайцы сэкономили на одном резисторе 10к между 1 и 2 ножками. Поставил и они стали уверенно запускаться. Кстати схема стабилизации отличалась от схемы в даташите. Тут стабилизация была через оптопару. Может по аналогии и у вас такое же? Только этот резистор, возможно, нужно другой для 3845.

Спасибо за ответ ,то есть она и не работала бы вовсе
но работает только никак не пойму сколь нужно току для запуска шима генерации нет если только с резистора 120-90к а вот с с внешнего толкача стартует и само питается с транса как положено
вообщем втиснул «дежурку»и стараюсь забыть списав на партию некорректно стартующей 3845ки
вопрос в другом но это позже

#12 GMotors

Отвечу сам себе раз уж на гуглил .
еще один такой блок
точнее вина в самом 3845 по шитам запуск от 8,4-до 9 вольт аннет уверенно стартует только от 10 вольт странно брал в разных магазинах с тех времен 6 таких зарядок запустил и вот опять
Решено вместо 120к ставлю 91к на 3 вата стартует !

#13 SNB

Отвечу сам себе раз уж на гуглил .
еще один такой блок
точнее вина в самом 3845 по шитам запуск от 8,4-до 9 вольт аннет уверенно стартует только от 10 вольт странно брал в разных магазинах с тех времен 6 таких зарядок запустил и вот опять
Решено вместо 120к ставлю 91к на 3 вата стартует !

Кстати, довольно часто встречал такое. Бывает, что стартовое питание идет через 2-6 SMD-резистора по 100-300 кОм, общее сопротивление 0,5-2 МОма. Ставишь в параллель еще резистор или меняешь всю цепочку и все работает. А после запуска уже питание идет от транса.

#14 GMotors

Отвечу сам себе раз уж на гуглил .
еще один такой блок
точнее вина в самом 3845 по шитам запуск от 8,4-до 9 вольт аннет уверенно стартует только от 10 вольт странно брал в разных магазинах с тех времен 6 таких зарядок запустил и вот опять
Решено вместо 120к ставлю 91к на 3 вата стартует !

Кстати, довольно часто встречал такое. Бывает, что стартовое питание идет через 2-6 SMD-резистора по 100-300 кОм, общее сопротивление 0,5-2 МОма. Ставишь в параллель еще резистор или меняешь всю цепочку и все работает. А после запуска уже питание идет от транса.

ладно бы что SMD тут двухватки MLT2 совдепия
Да старт одного комплекта 3845 и полевика 10n60 без проблем ,а другой комплект не работает не стартует перекинул местами плевики не стартуют обе схемы
поставил обратно один запустился второй не хочет.
но есть одна странность при низком сетевом стартует неужто затвор меняет свои характеристики от напруги сток исток
Капризная эта 3845 на третьей ноге есть маленькие иголки чуть выше основного сигнала от датчика тока причина банальна вкатил слишком большое феррит индуктивность первички подогнал зазором намотал на маленький трансик индуктивность подогнал
все иголок при запуске нет .
Вообщем схема зарядки не Автомат Калашникова!

Источник

Автомобильный преобразователь из 12В в 19В на UC3845

Данный повышающий dc-dc преобразователь предназначен для повышения напряжения бортовой сети автомобиля (+12В) до 19В, получая возможность подключения ноутбука к бортовой кабельной сети автомобиля. С учетом того, что ноутбук в наше время не редкость, то представленная в этой статье схема преобразователя очень даже актуальна для автомобилистов.

Данный автомобильный преобразователь на UC3845 построен по принципу однотактного повышающего преобразователя с накопительным дросселем. Схема имеет защиту по току.

Схема автомобильного преобразователя из 12В в 19В на UC3845

Автомобильный преобразователь из 12В в 19В на UC3845

Работа схемы подробно описана в статье “Повышающий dc-dc преобразователь на UC3843”. В этой же статье вы прочтете о том, как работает защита по току, а также другую интересную информацию по данной схеме.

Микросхема UC3845 является ШИМ контроллером и по своей работе аналогична ШИМ UC3843.

Микросхемы UC3845 и UC3843 одинаковы по расположению выводов и могут быть заменены друг с другом в данной схеме. При замене этих ШИМ контроллеров стоит учесть тот факт, что при одинаковых времязадающих элементах (R2, C6) частота на выходах этих ШИМ (6 вывод) будет отличаться почти вдвое.

Дело в том, что в UC3845 есть триггер, который делит частоту пополам, а также ограничивает ширину импульса до 50% (речь пойдет ниже). И если настроить на одинаковую частоту генераторы микросхем UC3845 и UC3843 (встаем осциллографом на 4 вывод), то на самом выходе UC3845 (вывод 6) частота будет вдвое меньше выходной частоты UC3843. Не путайте выходную частоту, с частотой генератора ШИМ, она не всегда одинаковая (как в нашем случае).

К примеру, я установил в качестве R2 = 10кОм, а C6 = 1нФ, частота генератора UC3845 составила примерно 160кГц, а у UC3843 135кГц. На выходе UC3845 частота составила примерно 80кГц (то есть уменьшилась вдвое), а у UC3843 частота равнялась частоте генератора (135кГц).

Поэтому для UC3845 конденсатор C6 необходимо устанавливать емкостью не более 500пФ, а резистор R2 на 10кОм, чтобы на выходе получить частоту примерно 160кГц. Я установил 1нФ и все испытания проводил на этой емкости.

Еще одно отличие этих микросхем в том, что коэффициент заполнения импульса у ШИМ UC3845 равен 50%, в отличие от UC3843, коэффициент которой равен 100%.

Короче, при регулировке скважности у UC3843 ширина импульса может быть настолько большой, что займет почти весь период, а у UC3845 только половину периода. Как это можно пощупать, да легко! Собрав, этот автомобильный повышающий преобразователь из 12В в 19В на UC3845, при регулировке напряжения под нагрузкой 3А, напряжение на выходе преобразователя не сможет подняться больше 21В-22В (напряжение зависит от параметров дросселя), то есть напряжение будет “просаживаться”.

DC-DC преобразователь

Казалось бы беда! Но нет, наш преобразователь должен выдавать напряжение 19В постоянного тока, и он со своей задачей справляется отлично при нагрузке 3А и 5А. Не зря эта микросхема является одной из лидеров в схемах преобразования 12-19 Вольт.

Некоторые параметры микросхемы UC3845

Максимальное входное напряжение не более. 30В

Выходной ток. 1А

Ток сигнала ошибки. 10мА

Мощность рассеивания (корпус DIP). 1Вт

Максимальная частота генератора. 500кГц

Коэффициент заполнения. 50%

Рабочий ток. 11мА

Другие параметры и графики найдете в даташите.

Элементы схемы

Резисторы схемы нужно выбирать на четверть Ватта (0,25Вт), за исключением R4 = 0,5Вт и R6 = 2Вт.

Читайте также:  Сглаживающий фильтр для переменного тока

Конденсаторы C1, C2, C8, C9 должны быть рассчитаны на напряжение 25В. На выходе схемы достаточно одного электролита на 1000мкФ (C8 или C9).

Диоды VD1 и VD2 – Шоттки, или другие супербыстрые диоды. У меня установлена сборка Шоттки SB2040CT (20А, 40В), меньше 40В лучше не устанавливать. Можно на плату установить одиночный диод, но к сборке легче прикрепить радиатор.

R9 — многооборотный подстроечный резистор типа 3296. Многооборотные резисторы позволяют производить настройку плавно.

Самое интересное это дроссель L1. Индуктивность его должна быть в пределах 40-50мкГн. Хотя и при индуктивности 20мкГн преобразователь будет работать, только КПД будет ниже желаемого. Для его изготовления необходимо найти кольцо из порошкового железа желто-белого цвета. Чем больше диаметр кольца, тем лучше. У меня наружный диаметр кольца составляет 27мм, внутренний 14мм и толщина 11мм. Мотаем 20-22 витка двойным медным, лакированным проводом. Диаметр жилы 1мм. У меня диаметр жилы 1,4мм, я мотал одиночным проводом. Такой дроссель долговременно держит ток 3А при выходном напряжении +19В.

При намотке двойным (тройным) проводом обмотка может не уместится в один слой, тогда обмотку необходимо выполнять в два слоя, можно без изоляции (если эмаль провода не повреждена).

Дроссель 40мкГн

Пару слов о защите

От короткого замыкания (КЗ) будет спасать предохранитель FU1. Схема КЗ выдерживает, это показали мои опыты, главное чтобы источник напряжения +12В, подключенный к входу преобразователя, имел защиту и был достаточно мощным, а лучше чтобы это был автомобильный аккумулятор.

Работа защиты по току подробно описана в статье про UC3843 (смотри ссылку выше), здесь все работает аналогичным образом. Единственное добавлю, для работы преобразователя на UC3845 на выходной ток до 5А, необходимо сопротивление резистора R6 (датчик тока) уменьшить вдвое, или подключить в параллель два резистора по 0,1 Ома. Если не сделать данные манипуляции, Выходная мощность (напряжение и ток) будут ограничены защитой.

Два разных по габаритам дросселя…

UC3845 Преобразователь 12-19В

Преобразователь с параметрами дросселя, описанными чуть выше, я эксплуатировал на нагрузку сопротивлением 6,2 Ома. Ток нагрузки составил 3А, при выходном напряжении 19В. В течение тридцатиминутной работы дроссель нагрелся до 45 градусов Цельсия, и рост температуры прекратился, это очень даже неплохо. Кстати КПД при такой нагрузке составил 82%.

После чего я установил второй дроссель, который намотан на кольце с наружным диаметром 18мм, внутренним 8мм и шириной 7мм. Провод одиночный, диаметр провода 1,4мм, 20 витков (40мкГн). При работе на выходной ток 3А в течение 30 мин, дроссель нагрелся до температуры 50 градусов Цельсия.

Теперь вам немного понятно, какие габариты сердечника выбрать. Конечно, если бы я мотал двумя жилами, нагрев бы снизился немного, но даже 55 градусов это вполне нормально.

Также обязательно пролудите силовые дорожки платы, а лучше по ним пропаять медный провод, иначе дорожки будут значительно нагреваться, и греть электролитические конденсаторы, вследствие чего надежность и долговечность устройства будет значительно снижена.

из 12В в 19В Повышающий dc-dc

3А dc-dc

Если в бортовую сеть автомобиля будут проникать высокочастотные наводки, то на входе преобразователя (на плюсовой шине необходимо установить дроссель. Дроссель мотается на аналогичном желто-белом кольце из порошкового железа. Он должен содержать 9 витков двойным проводом, диаметр которого должен составлять 1мм.

В заключение хочку сказать, что для автомобильного преобразователя из 12В в 19В на UC3845 данная схема очень даже неплоха. Имеет достаточно высокий КПД, не имеет сложных узлов, дроссель очень прост в изготовлении и имеет запас по допуску индуктивности. Также, микросхема очень даже доступная и недорогая.

Печатная плата автомобильного преобразователя из 12В в 19В на UC3845 СКАЧАТЬ

Источник



Схемы включения uc3843, uc3842, ka3525a, uc3845, sg3525, uc3844, uc3846 — описание и принцип работы

В настоящее время существует огромное количество различных микросхем, или микрочипов, которые используются в самых различных блоках питания аппаратуры. Если говорить обобщенно, интегральная микросхема представляет собой пластмассовый прямоугольник с гибкими выходами, внутри которого находится вся «умная начинка».

uc3843 — описание, принцип работы, схема включения

Микросхема uc3843 — интегральная схема (ИС), которая предназначена для построения стабилизированных импульсных источников питания с широтно-импульсной модуляцией. В промышленном производстве выпускается в корпусах типа SOIC-8(14), DIP-8.

Основным принципом работы можно назвать применение вместе с uc3843 МОП транзистора. Это объясняется тем фактом, что мощность выходного каскада uc3843 незначительная. Поскольку амплитуда выходного сигнала может достигать напряжения питания МС, в качестве ключа используют МОП-транзистор.

Схема включения uc3843 приведена на рисунке.

Схема включения uc3843
Рисунок 1. Схема включения uc3843

uc3842 — описание, принцип работы, схема включения

uc3842 является широтно-импульсным контроллером, который применяется в основном, в преобразователях постоянного напряжения. Очень часто uc3842 используют в блоках питания различной аппаратуры. Подобный элемент можно встретить в «начинке» современных телевизоров и компьютерных мониторов.

Микросхема uc3842 имеет восемь выводов, каждый из которых выполняет свое предназначение:

  • на первый подается напряжение;
  • второй нужен для создания обратной связи;
  • в случае подачи на третий вывод напряжения более 1В, на выходе МС не будет никаких импульсов;
  • четвертый — место подключение переменного резистора;
  • пятый — общий;
  • шестой служит для снятия ШИМ-импульсов;
  • седьмой необходим для подключения питания от 16 до 34В, в нем срабатывает защита от перенапряжения;
  • восьмой подключается специальное устройство, которое стабилизирует частоту импульсов.

Типовая схема включения микрочипа uc3842 представлена на рисунке 2.

Типовая схема включения uc3842
Рисунок 2. Типовая схема включения uc3842

ka3525a — описание, принцип работы, схема включения

ka3525a — это импульсные стабилизаторы напряжения от производителя Fairchild. Он позволяет обеспечить внутренний мягкий старт, контроль времени. Схема включения отображена на рисунке 3.

Схема подключения микрочипа ka3525a
Рисунок 3. Схема подключения микрочипа ka3525a

uc3845 — описание, принцип работы, схема включения

uc3845 — это универсальный микрочип для однотактных преобразователей напряжения. Используется в прямо- и обратноходовых преобразователях. Работает в режиме реле и полноценного ШИМ стабилизатора напряжения с ограничениями по току. Во время перегрузки микрочип переходит в режим стабилизации тока. Чтобы обеспечить стабилизацию напряжения, необходимы дополнительные резисторы и транзистор.

Принцип работы ШИМ uc3845 основан на контроле среднего значения выходного напряжения и максимального значения тока. Если уменьшается нагрузка, выходное напряжение увеличивается. Амплитуда на токоизмерительном резисторе уменьшается, длительность импульса уменьшается до восстановления баланса между напряжением и током.

Схема включения микросхемы (8 выводов) uc3845 отображена на рисунке 4.

Схема включения микрочипа uc3845
Рисунок 4. Схема включения микрочипа uc3845

sg3525 — описание, принцип работы, схема включения

Микросхема sg3525 — широтно-импульсный модулятор в интегральном исполнении. Обеспечивает повышение производительности и уменьшение числа внешних деталей при проектировании и производстве всех видов импульсных источников питания. Имеет встроенный источник опорного напряжения +5,1В. Вход генератора обеспечивает синхронизированную работу различны устройств. sg3525 имеет встроенный плавный пуск схемы, что обеспечивается благодаря наличию внешнего конденсатора. Входные каскады микросхемы обеспечивают ток на выходе до 400 мА .

Схема подключения видна на рисунке 5.

Схема подключения ШИМ sg3525
Рисунок 5. Схема подключения ШИМ sg3525

uc3844 — описание, принцип работы, схема включения

Микросхема uc3844 широко распространена в импульсных блоках питания компьютерной и различной бытовой техники. uc3844 используется для управления полевым ключевым транзистором в схемах ИБП.

Микрочипы uc3844 разработаны специально для DC-DC преобразователей, поскольку преобразовывают постоянное напряжение одной величины в постоянное напряжение другой величины.

Если напряжение питания в норме, на выводе 8 появляется напряжение +5В, которое приводит в запуск генератор OSC.

Производством чипов uc3844 занимаются фирмы UNITRODE, ST и TEXAS INSTRUMENTS.

Схема включения отображена на рисунке 6.

Схема включения микрочипа uc3844
Рисунок 6. Схема включения микрочипа uc3844

uc3846 — описание, принцип работы, схема включения

ШИМ контроллер uc3846 имеет 16 выводов. Основные принципы работы можно обозначить тезисами:

  • если на 16 выводе напряжение ниже 0,35В, выходные импульсы на выводах 11 и 14 будут заблокированы полностью;
  • если на выводе 1 напряжение низкое (ниже 0,35В), результат будет таким же;
  • на 2 выводе напряжение должно составлять 5,1В;
  • 13 и 15 выводам соответствует напряжение питания 8-40В;
  • вывод 10 построен для внешней синхронизации в схеме;
  • 9 и 6 выводы нужны для подключения резистора и конденсатора, которые будут задавать частоту работу ШИМ;
  • выводы 3,4, а также 5,6 служат для сигналов ошибок общей схемы источника питания или преобразователя;
  • вывод 12 — общий провод;
  • вывод 7 — выход усилителя ошибки;
  • вывод 1 — ограничение предельного тока.

Основная схема включения микрочипа uc3846 представлена на рисунке 7.

Схема включения микрочипа uc3846
Рисунок 7. Схема включения микрочипа uc3846

Источник