UC3842 схема

UC3842 представляет собой типовую схему ШИМ–контроллера с обратной связью по напряжению и току для управления ключевым каскадом на n-канальном полевом транзисторе, обеспечивая разряд его входной емкости форсированным током величиной до 0.7 Ампера.
Радиоконструкторы на любой вкус

Данный ШИМ контроллер относится к серии микросхем UC384X (UC3843, UC3844, UC3845) ШИМ-контроллеров.

Ядро UC3842 специально создано для продолжительной работы с минимумом внешних дискретных радио элементов. Микросборка отличается точным управлением рабочего цикла и наличием температурной компенсации. Ее особенностью, можно считать, способность работать в пределах 100% рабочего цикла, например ее брат по серии UC3844 работает с коэффициентом заполнения до 50%.

Data Sheet, распиновка UC3842 справочник

Отечественным аналогом UC3842 является микросхемы 1114ЕУ7. Блоки питания построенные на базе этой ШИМки отличаются отличной надежностью и простотой исполнения.

Подробное назначение выводов микросборки:

1. Comp: Коррекция - выход усилителя ошибки. Для нормальной работы требуется скомпенсировать АЧХ усилителя ошибки, с этой целью к указанному выводу подсоединяется конденсатор емкостью около 100 пФ, второй вывод которого соединен с пином 2 ИС. Если на этом контакте напряжение занизить ниже уровня одного вольта, то на шестом будет снижаться длительность импульсов, тем самым уменьшается уровень мощности схемы на выходе устройства.
2. Vfb - Напряжение обратной связи сравнивается с образцовым, формируемым внутри UC3842. Результат сравнения модулирует скважность импульсов, в результате выходное напряжение источника оказывается стабилизированным. Формально второй пин необходим для сокращения длительности импульсов, если на него подать выше +2,5 вольта, то импульсы сократятся и микросхема также понизит выходную мощность.
3. C/S: или I sense - Токовая обратная связь, является сигналом об ограничении тока. Данный вывод должен быть подключен к сопротивлению в цепи истока полевого транзистора . В момент перегрузки МОПа напряжение на резисторе увеличивается и при достижении заданного порога UC3842 останавливает свою работу, закрывая выходной транзистор. Проще говоря, вывод нужен для остановки импульсов на выходе, при подаче на него уровня более одного вольта.
4. Rt/Ct: Задание частоты подключает время задающую RC-цепочку, для установки частоты внутреннего генератора. Данная частота может быть отрегулирована в достаточно широком интервале, сверху она ограничена быстродействием ключевого транзистора, а снизу - мощностью импульсного трансформатора, которая снижается с уменьшением частоты. На практике частотный интервал составляет 35-85 кГц, но иногда блок питания вполне нормально работает и при значительно большей или значительно меньшей частоте. Для время задающей RC-цепочки лучше не использовать керамические конденсаторы.
5. Gnd: общий вывод, он не должен быть соединен с корпусом схемы. Он соединяется с корпусом устройства, только через несколько конденсаторов.
6. Out: выход ШИМ–контроллера, подсоединяется к затвору ключевого транзистора через сопротивление или параллельно соединенные резистор и диод (анодом к затвору).
7. Vcc: вход питания на него следует подать питающее напряжение в пределах от 16 вольт до 34, обратите внимание, что данная микросхема имеет встроенный триггер Шмидта (UVLO на структурной схеме), который включает UC3842, если питающее более 16 вольт, если-же оно опустится ниже 10 вольт, произойдёт её отключение от источника.
8. Vref: выход внутреннего источника опорного напряжения с выходным током до 50 мА, и напряжением 5 В. Подсоединяется к одному из плеч делителя, нужен для оперативной регулировки БП.

Серия также имеет встроенную защиту от перенапряжения: если Uпит более 34 Вольт, чип отключится. Для стабилизации частоты генерации импульсов имееется 5 вольтовый стабилизатор напряжения выход которого подсоединен к выводу восемь. 5 аонтакт масса (общий). На четвертом задается частота импульсов. Достигается это номиналами резистора и конденсатора - смотрите схему типового БП на базе этой микросхемы.

Максимальные параметры и характеристики:

Остальные, параметры и характеристики ИМС, расписаны в Data Sheet по ссылке выше.

Структурная схема

Типовая схема импульсного блока питания на микросхеме UC3842 со встроенным силовым ключом.

Работа схемы отключения при понижении входного напряжения (UVLO):

Гарантирует, что Vcc равно напряжению, делающему микросхему UC3842 работоспособной для включения выходного каскада. На схеме показано, что UVLO имеет пороговые напряжения включения и выключения, значения которых 16 и 10 вольт. Гистерезис , равный 6В, защищает от случайных включений и выключений во время подачи питания.

Генератор UC3842

Частотозадающая емкость конденсатора Ct заряжается от Vref(5В) через частотозадающее сопротивление Rt, а разряжается внутренним источником тока. Генератор UC3842 устанавливается на нужную частоту переключения. Максимальная рабочая частота может доходить 500 кГц.

Реализация считывания и ограничения тока.

Преобразование ток-напряжение построено на внешнем сопротивлении Rs, связанным с землей. RC фильтр для подавления выбросов выходного ключа. Инвертирующий вход токочувствительного компаратора внутренне смещен на один Вольт. Ограничение тока будет иметь место, если напряжение на третьем выводе достигнет этого порогового значения.

Усилитель сигнала ошибки структурная схема:

Неинвертирующий вход сигнала ошибки не имеет отдельного вывода и внутренне смещен на 2,5 вольта. Выход усилителя ошибки соединен с первым контактом для подключения внешней компенсирующей цепи, позволяя управлять частотной характеристикой замкнутой петли ОС конвертора.

Схема компенсирующей цепи

Подходит для стабилизации любой схемы преобразователя с дополнительной ОС по току, кроме обратно ходовых и повышающих конвертеров, работающих с катушками индуктивности, точнее их токами.

Неисправности блоков питания на основе UC3842

БП телевизора HORIZONT 55CTV-733T-22 разорвало DA800 UC3842, VT800 P4NK60ZF, оборвало R812 100 Om, R814 10kOm. После замены неисправных элементов блок нормально заработал. Через час полевик сдох. При по детальной проверке обнаружился конденсатор в демпферной цепи С818 0,027uF/400V, у которого емкость снизилась 0,013uF. После замены устройство работает нормально.

Витязь, MB (МШ93S) При вкл. загорается светодиод и все. +В=180в. Заменить ILA3842ANF (UC3842). На выв.33 (Hout) TDA9381 нет имп. зап. СР - постоянное напряжение около 3.5в. Неисправна TDA9381. После замены все ОК.