我們來(lái)研究一個(gè)3843做的低壓反激電源,我用低壓主要是為了安全,而且方便測(cè)試。低壓整明白后我們?cè)偻娓邏骸k娐穲D如下:
為了更好的消化電路工作原理,我計(jì)劃把電路分解,分別搭建并測(cè)試波形。
實(shí)驗(yàn)一
一、我把濾波電路、變壓器部分全部去掉、mos的漏極懸空,看看啟動(dòng)情況:
1、我們來(lái)看看IC啟動(dòng)時(shí)的工作狀態(tài)。我測(cè)IC的7腳(黃色)和4腳(青色),上電后得到下面4張波形。第1張圖是10ms的,為整體波形;第2張1ms,是放大的局部波形;第3、4張50us,繼續(xù)放大,此時(shí)第4腳震蕩的始末看得清清楚楚。
我們知道UC3843的啟動(dòng)電壓為8.5V+,關(guān)閉電壓為7.6V。30V的VCC經(jīng)過(guò)R1給C8充電,電壓逐步上升,達(dá)到8.5V后,3843開始工作。3843工作后,消耗C8的電量,電壓下降,低于7.6V后IC停止工作。C8又開始充電,電壓開始上升,再次達(dá)到8.5V,周而復(fù)始。
【新手坑】因?yàn)檫@個(gè)是IC的啟動(dòng)電路,本來(lái)就是讓IC工作一會(huì)就行,因?yàn)閱?dòng)后,變壓器的輔助繞組會(huì)取代C8給IC供電。我當(dāng)初特別不明白的是:所有的資料都強(qiáng)調(diào)3843的7腳啟動(dòng)電壓,這個(gè)IC的7腳明明是和R5,R3并聯(lián)的呀,電壓肯定夠呀?要那個(gè)C8干啥呀?去了C8還不啟動(dòng),真奇怪。其實(shí),3843要工作,需要一定的工作電流的,大概10mA左右。30V經(jīng)過(guò)R1,電流直接被拉到3mA了,IC根本不能工作。其實(shí)C8的作用是存儲(chǔ)和釋放讓3842能工作的電流更加確切。
2、接著,我測(cè)IC的4腳(黃色)、6腳(青色),mos的G極(紫色),看看4腳的震蕩鋸齒波、6腳的PWM控制波、mos的G極控制波如何協(xié)同工作的:
我發(fā)現(xiàn)在這種電路情況下,PWM的占空比非常高,在90%左右。另外IC的6腳輸出電壓和mos的G極電壓是一致的,說(shuō)明22Ω的R7上面沒(méi)有壓降。
3、然后,我測(cè)IC的4腳(黃色)、3腳(青色)、2腳(紫色)、6腳(藍(lán)色) ,看看電壓、電流反饋腳是如何協(xié)同工作的:
因?yàn)?843的2腳(FB)高于2.5V或者3腳(Isense)電壓高于1V,就會(huì)讓PWM變成低電平,關(guān)斷mos。上面這個(gè)波形可以看出,此局部電路狀態(tài)下,2腳(紫色)和3腳(青色)都遠(yuǎn)低于2.5V和1V,PWM一直工作在最大的占空比狀態(tài)下。
實(shí)驗(yàn)二
二、把上面電路圖的mos源極直接連上電路輸入端VCC,看看mos工作狀態(tài)和過(guò)流保護(hù)。
1、看看這種電路下IC的啟動(dòng)狀態(tài)。我測(cè)IC的7腳(黃色)和4腳(青色),上電后得到下面4張波形。第1張圖10ms,為整體波形;第2張1ms,為放大的局部波形;第3張50us,為起振的開始波形,第4張50u,為起振結(jié)束波形。我們對(duì)比發(fā)現(xiàn),和實(shí)驗(yàn)一相比,IC的啟動(dòng)和工作周期都差不多,不過(guò)電容電壓波動(dòng)變小了一些,震蕩波也不是那么干凈了。
2、繼續(xù)測(cè)3843的4腳(黃色)、6腳(藍(lán)色)。我們驚奇的發(fā)現(xiàn):這種電路條件下,6腳的PWM波型大部分處于低電平狀態(tài),mos大部分時(shí)間處于關(guān)閉狀態(tài)。我們發(fā)現(xiàn)mos剛被開通,馬上就被關(guān)閉了。
3、到底什么原因呢?我們知道3842是通過(guò)2腳(FB)電壓反饋和3腳(Isense)電流反饋來(lái)控制PWM輸出的。首先,我們先看看FB的影響:下圖是4腳(黃色)、6腳(青色),2腳(紫色 )的波型。時(shí)間刻度是1uS。我們看到PWM高電平剛起來(lái),F(xiàn)B就達(dá)到了2.8V,關(guān)閉了高電平。
然后,我們?cè)倏纯聪聢D:黃青色還是4、6腳波形,紫色為3腳(Isense)的波形??梢钥吹絤os被打開那一瞬間,3腳的電壓也超過(guò)了1V,隨后下降。
那到底是3腳關(guān)了mos還是2腳關(guān)了mos呢?到現(xiàn)在還看不明白,以后再分析。
4、接下來(lái)我們看看mos的工作狀態(tài)如何。我測(cè)mos的D極(青色),mos的G極(紫色)得到如下波形:可以看到mos開通正常,但在關(guān)閉的時(shí)候不太干凈,有一些抖動(dòng)。
我們可以得出結(jié)論,在此電路狀態(tài)下,3843輸出最小占空比。mos管大部分時(shí)間處于關(guān)閉狀態(tài)。不過(guò)有個(gè)不好的情況發(fā)生,我發(fā)現(xiàn)mos管的溫度比較高,我初步判斷是mos關(guān)閉不干凈造成的原因。
接下來(lái)我們會(huì)繼續(xù)做實(shí)驗(yàn),逐步把變壓器初級(jí)繞組安裝上、輔助繞組安裝上、次級(jí)繞組部分的電路安裝上,分別做實(shí)驗(yàn)。