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开关电源电路是一种常见的电源电路,其工作原理是利用开关管的导通和截止状态来控制电源输出的电压和电流。开关电源电路具有高效率、稳定性好、体积小、重量轻等优点,因此被广泛应用于电子设备、通信设备、仪器仪表等领域。
下面我们来详细了解一下开关电源电路的工作原理和应用。
开关电源电路的工作原理
开关电源电路主要由变压器、整流电路、滤波电路、开关电路和控制电路组成。其中,变压器是将输入的交流电压变换成需要的直流电压,整流电路将交流电压转换成脉冲电压,滤波电路对脉冲电压进行滤波,开关电路控制输出电压和电流,控制电路对开关电路进行控制。
开关电源电路的工作原理如下:
1.输入电压经过变压器变换成需要的直流电压;
2.整流电路将直流电压转换成脉冲电压;
3.滤波电路对脉冲电压进行滤波,得到平滑的直流电压;
4.开关电路控制输出电压和电流,将直流电压调整到需要的值;
5.控制电路对开关电路进行控制,保证输出电压和电流的稳定性。
开关电源电路的应用
开关电源电路广泛应用于电子设备、通信设备、仪器仪表等领域。其应用主要有以下几个方面:
1.电子设备:开关电源电路可以为电子设备提供稳定的电源,保证设备的正常运行。
2.通信设备:开关电源电路可以为通信设备提供稳定的电源,保证通信设备的正常工作。
3.仪器仪表:开关电源电路可以为仪器仪表提供稳定的电源,保证仪器仪表的精度和稳定性。
4.太阳能电池板:开关电源电路可以将太阳能电池板输出的直流电压转换成需要的电压,为家庭、工业等领域提供清洁、可再生的能源。
操作步骤
1.根据需要选择合适的开关电源电路原理图;
2.按照电路原理图连接电路,注意电路连接的正确性和稳定性;
3.接通电源,调整开关电路,保证输出电压和电流的稳定性;
4.测试电路的性能,检查电路的工作状态,保证电路的正常运行。
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3842电动车充电器原理是220v交流电经T0双向滤波,D1整流为脉动直流电压,再经C11滤波形成稳定的300V左右的直流电。电瓶充电器里面所用的3842集成电路,是一款高性能单端输出式电流控制型脉宽调制器芯片,具有可微调的振荡器,精确控制占空比,以及高增益误差放大器,工作频率可达到500KHz,启动电流仅需1mA。3842脚辨认方法是,将芯片标识、型号在上,放置在桌面,定位口下第一脚就是芯片的1脚,逆时针数1、2、3、4,然后与4脚对面的就是5、6、7、8脚。芯片1脚为补偿端,2脚为反馈端,3脚为过流检测端,4脚为RC时钟端,5脚为电源地端,6脚为控制输出端,7脚为电源正端,8脚为基准电压端。充电器常见的故障:1、高压故障。高压故障的主要现象是指示灯不亮,其特征有保险丝熔断,整流二极管D1击穿,电容C11鼓包或炸裂。Q1击穿,R25开路。2、低压故障。低压故障大部分是充电器与电池正负极接反,导致R27烧断,LM358击穿。其现象是红灯一直亮,绿灯不亮,输出电压低,或者输出电压接近0V,更换以上元件即可修复。3、高压、低压均有故障。高低压电路均有故障时,通电前应首先全面检测所有的二极管,三极管,光耦合器4N35,场效应管,电解电容,集成电路,R25,R5,R12,R27,尤其是D4(16A60V,快恢复二极管),C10(63V,470UF)。2023-09-25 15:16:481
电瓶充电机的工作原理?
目前,应用最广的、也是最早的可直接驱动MOS FET开关管的单端驱动器为MC3842。MC3842在稳定输出电压的同时,还具有负载电流控制功能,因而常称其为电流控制型开关电源驱动器,无疑用于充电器此功能具有独特的优势,只用极少的外围元件即可实现恒压输出,同时还能控制充电电流。尤其是MC3842可直接驱动MOS FET管的特点,可以使充电器的可靠性大幅提高。由于MC3842的应用极广,本文只介绍其特点。MC3842为双列8脚单端输出的它激式开关电源驱动集成电路,其内部功能包括:基准电压稳压器、误差放大器、脉冲宽度比较器、锁存器、振荡器、脉宽调制器(PWM)、脉冲输出驱动级等等。MC3842的同类产品较多,其中可互换的有UC3842、IR3842N、SG3842、CM3842(国产)、LM3842等。MC3842内部方框图见图1。其特点如下: 单端PWM脉冲输出,输出驱动电流为200mA,峰值电流可达1A。 启动电压大于16V,启动电流仅1mA即可进入工作状态。进入工作状态后,工作电压在10~34V之间,负载电流为15mA。超过正常工作电压,开关电源进入欠电压或过电压保护状态,此时集成电路无驱动脉冲输出。 内设5V/50mA基准电压源,经2:1分压作为取样基准电压。 输出的驱动脉冲既可驱动双极型晶体管,也可驱动MOS场效应管。若驱动双极型晶体管,宜在开关管的基极接入RC截止加速电路,同时将振荡器的频率限制在40kHz以下。若驱动MOS场效应管,振荡频率由外接RC电路设定,工作频率最高可达500kHz。 内设过流保护输入(第3脚)和误差放大输入(第1脚)两个脉冲调制(PWM)控制端。误差放大器输入端构成主脉宽调制(PWM)控制系统,过流检测输入可对脉冲进行逐个控制,直接控制每个周期的脉宽,使输出电压调整率达到0.01%/V。如果第3脚电压大于1V或第1脚电压小于1V,脉宽调制比较器输出高电平使锁存器复位,直到下一个脉冲到来时才重新置位。如果利用第1、3脚的电平关系,在外电路控制锁存器的开/闭,使锁存器每个周期只输出一次触发脉冲,无疑使电路的抗干扰性增强,开关管不会误触发,可靠性将得以提高。 内部振荡器的频率由第4、8脚外接电阻和电容器设定。同时,内部基准电压通过第4脚引入外同步。第4、8脚外接电阻、电容器构成定时电路,电容器的充/放电过程构成一个振荡周期。当电阻的设定值大于5kΩ时,电容器的充电时间远大于放电时间,其振荡频率可根据公式近似得出:f=1/Tc=1/0.55RC=1.8/RC。由MC3842组成的输出功率可达120W的铅酸蓄电池充电器如图2所示。该充电器中只有开关频率部分为热地,MC3842组成的驱动控制系统和开关电源输出充电部分均为冷地,两种接地电路由输入、输出变压器进行隔离,变压器不仅结构简单,而且很容易实现初次级交流2000V的抗电强度。该充电器输出端电压设定为43V/1.8A,如有需要可将电流调定为3A,用于对容量较大的铅酸蓄电池充电(如用于对容量为30AH的蓄电池充电)。 市电输入经桥式整流后,形成约300V直流电压,因而对此整流滤波电路的要求与通常有所不同。对蓄电池充电器来说,桥式整流的100Hz脉动电流没必要滤除干净,严格说100Hz的脉动电流对蓄电池充电不仅无害,反而有利,在一定程度上可起到脉冲充电的效果,使充电过程中蓄电池的化学反应有缓冲的机会,防止连续大电流充电形成的极板硫化现象。虽然1.8A的初始充电电流大于蓄电池额定容量C的1/10,间歇的大电流也使蓄电池的温升得以缓解。因此,该滤波电路的C905选用47μF/400V的电解电容器,其作用不足以使整流器120W的负载中纹波滤除干净,而只降低整流电源的输出阻抗,以减小开关电路脉冲在供电电路中的损耗。C905的容量减小,使得该整流器在满负载时输出电压降低为280V左右。 U903按MC3842的典型应用电路作为单端输出驱动器,其各引脚作用及外围元件选择原则如下(参见图1、图2)。第1脚为内部误差放大器输出端。误差电压在IC内部经D1、D2电平移位,R1、R2分压后,送入电流控制比较器的反向输入端,控制PWM锁存器。当1脚为低电平时,锁存器复位,关闭驱动脉冲输出,直到下一个振荡周期开始才重新置位,恢复脉冲输出。外电路接入R913(10kΩ)、C913(0.1μF),用以校正放大器频率和相位特性。 第2脚内部误差放大器反相输入端。充电器正常充电时,最高输出电压为43V。外电路由R934(16kΩ)、VR902(470Ω)、R904(1kΩ)分压后,得到2.5V的取样电压,与误差放大器同相输入端的2.5V基准电压比较,检出差值,通过输出脉冲占空比的控制使输出电压限定在43V。在调整此电压时,可使充电器空载。调整VR902,可使正负输出端电压为43V。 第3脚为充电电流控制端。在第2脚设定的输出电压范围内,通过R902对充电电流进行控制,第3脚的动作阈值为1V,在R902压降1V以内,通过内部比较器控制输出电压变化,实现恒流充电。恒流值为1.8A,R902选用0.56Ω/3W。在充电电压被限定为43V时,可通过输出电压调整充电电流为恒定的1.75A~1.8A。蓄电池充满电,端电压≥43V,隔离二极管D908截止,R902中无电流,第3脚电压为0V,恒流控制无效,由第2脚取样电压控制充电电压不超过43V。此时若充满电,在未断电的情况下,将形成43V电压的涓流充电,使蓄电池电压保持在43V。为了防止过充电,36V铅酸蓄电池的此电压上限不宜使电池单元电压超过2.38V。该电路虽为蓄电池取样,实际上也限制了输出电压,如输出电压超过蓄电池电压0.6V,蓄电池电压也随之升高,送入电压取样电路使之降低。 第4脚外接振荡器定时元件,CT为2200pF,RT为27kΩ,R911为10Ω。该例中考虑到高频磁芯购买困难,将频率设定为30kHz左右。R911用于外同步,该电路中可不用。 第5脚为共地端。 第6脚为驱动脉冲输出端。为了实现与市电隔离,由T902驱动开关管。T902可用5×5mm磁芯,初次级绕组各用0.21mm漆包线绕20匝,绕组间用2×0.05mm聚脂薄膜绝缘。R909为100Ω,R907为10kΩ。如果Q901内部栅源极无保护二极管,可在外电路并入一只10~15V稳压管。 第7脚为供电端。为了省去独立供电电路,该电路中由蓄电池端电压降压供电,供电电压为18V。当待充蓄电池接入时,最低电压在32.4V~35V之间,接入18V稳压管均可得到18V的稳定电压。滤波电容器C909为100μF。 第8脚为5V基准电压输出端,同时在IC内部经R3、R4分压为2.5V,作为误差检测基准电压。 充电器的脉冲变压器T901可用市售芯柱圆形、直径 12mm的磁芯(芯柱对接处已设有1mm的气隙)。初级绕组用0.64mm高强度漆包线绕82匝,次级绕组用0.64mm高强度漆包线双线并绕50匝。初次级之间需垫入3层聚脂薄膜。 该充电器的控制驱动系统和次级充电系统均与市电隔离,且MC3842由待充蓄电池电压供电,无产生超压、过流的可能,而T901次级仅有的几只元器件,只要选择合格,击穿的可能性也几乎为零,因此其可靠性极高。此部分的二极管D911可选择共阴或共阳极,将肖特基二极管并联应用。D908可选用额定电流5A的普通二极管。次级整流电路滤波电容器选用220μF已足够,以使初始充电电流较大时具有一定的纹波,而起到脉冲充电的作用。 该充电器电路极为简单,然而可靠性却较高,其原因是:MC3842属逐周控制振荡器,在开关管的每个导通周期进行电压和电流的控制,一旦负载过流,D911漏电击穿;若蓄电池端子短路,第3脚电压必将高于1V,驱动脉冲将立即停止输出;若第2脚取样电压由于输出电压升高超过2.5V,则使第1脚电压低于1V,驱动脉冲也将被关断。多年来,MC3942被广泛用于电脑显示器开关电源驱动器,无论任何情况下(其本身损坏或外围元件故障),都不会引起输出电压升高,只是无输出或输出电压降低,此特点使开关电源的负载电路极其安全。在该充电器中MC3842及其外电路都与市电输入部分无关,加之用蓄电池电压经降压、稳压后对其供电,使其故障率几乎为零。 该充电器中唯一与市电输入有关的电路是T901初级和T902次级之间的开关电路,常见开关管损坏的原因无非两方面:一是采用双极型开关管时,由于温度升高导致热击穿。这点对Q901的负温度系数特性来说是不存在的,场效应管的漏源极导通的电阻特性本身具有平衡其导通电流的能力。此外,由于开关管的反压过高,当开关管截止时,反向脉冲的尖峰极易击穿开关管。为此,该电路中通过减小C905的容量,以在开关管导通的大电流状态下适当降低整流电压。二是采用中心柱为圆型的铁氧体磁芯,其漏感相对小于矩形截面磁芯,而且气隙预留于中心柱,而不在两侧旁柱上,进一步减小了漏感。在此条件下选用VDS较高的开关管是比较安全的。图2中Q901为2SK1539,其VDS为900V,IDS为10A,功率为150W。也可以用规格近似的其它型号MOS FET管代用。如果担心尖峰脉冲击穿开关管,可以在T901的初级接入通常的C、D、R吸收回路。由于该充电器的初始充电电流、最高充电电压设计均在较低值,且充满电后涓流充电电流极小,基本可以认为是定时充电。如一只12A时的铅酸蓄电池,7小时即可充满电,且充满电后,是否断电对蓄电池、充电器影响均极小。试用中,晚上8点接入电源充电,第二天早7点断电,手摸蓄电池、充电器的外壳温度均未超过室温。2023-09-25 15:17:231
电子电路中3842是什么作用
这是开关电源的pwm(脉宽调制)芯片,属于电源管理ic。一般用于开关电源中驱动mos开关管,8脚封装。2023-09-25 15:17:321
为什么3842不能用到3843的电路上?
主要原因是电压伏数不同。3843的启动电压是8.5V,而3842的启动电压是16V,这是3842不能用到3843的电路上的根本原因。使用3842代替2843,原有电路根本启动不了,没办法使用。扩展资料:UC3842是开关电源用电流控制方式的脉宽调制集成电路。与电压控制方式相比在负载响应和线性调整度等方面有很多优越之处,该电路主要特点有:1、内含欠电压锁定电路。2、低启动电流(典型值为 0.12mA)。3、稳定的内部基准电压源。4、大电流推挽输出(驱动电流达 1A)。5、工作频率可到 500kHz。6、自动负反馈补偿电路。7、双脉冲抑制。9、较强的负载响应特性参考资料来源:百度百科-uc3842参考资料来源:百度百科-uc38432023-09-25 15:18:151
3842开关电源,最近做了个,5V,15V,24V,测量中,发现有很多的毛刺和纹波,原先有声音
56ghkl frtyu2023-09-25 15:18:323
3842开关电源,场效应管旁电阻大约1w,色环只能看到红红金棕是多少欧的,求各位大哥帮忙
2.2R 一般都是几欧姆2023-09-25 15:18:392
手里有一个坏的电动车开关电源,换上3842
7脚供电电阻查一下2023-09-25 15:18:504
3842电源管理芯片8个引脚说明
1、1号引脚为误差放大器的输出端,它通过与2号引脚之间接有的阻容元件反馈网络,控制误差放大器的增益; 2、2号引脚为误差放大器的反相输入端,它的作用是采样反馈的输入,通过对输出电压采集后输入到此引脚,通过比较之后调整输出脉宽控制输出电压或者电流; 3、3号引脚为电流检测输入端,它通过采集串接在开关管回路中电流采样电阻的电压,才检测流过开关管的电流。当电流升高时,采样电阻上的电压升高,当上升到一定值时(1V)芯片会关断输出,保护开关管及其他外围电路; 4、4号引脚为内部振荡器的定时端,通过此引脚外接的阻容元件的参数,改变芯片的振荡频率。使用时定时电阻连接此引脚后接地,定时电容连接此引脚后,另一端连接到基准电压; 5、5号引脚为接地端; 6、6号引脚为驱动外部开关管的信号输出端,这个引脚为驱动信号输出,用来控制外接开关管的导通与截止,芯片内部为三极管构成的图腾柱结构,这样可以有效提高驱动能力; 7、7号引脚为供电端; 8、8号引脚为芯片内部电压基准输出端,它可以输出5V的基准电压,可以给外部电路提供电压基准,并且有一定的带负载能力,可以给外部电路中的小功率元件供电。2023-09-25 15:18:591
3842引脚功能详解是什么?
UC3842采用固定工作频率脉冲宽度可控调制方式,共有8个引脚,各脚功能如下:①脚是误差放大器的输出端,外接阻容元件用于改善误差放大器的增益和频率特性;②脚是反馈电压输入端,此脚电压与误差放大器同相端的2.5V 基准电压进行比较,产生误差电压,从而控制脉冲宽度;③脚为电流检测输入端, 当检测电压超过1V时缩小脉冲宽度使电源处于间歇工作状态;④脚为定时端,内部振荡器的工作频率由外接的阻容时间常数决定,f=1.72/(RT×CT)。UC3842主要由5.0V基准电压源、用来精确地控制占空比调定的振荡器、降压器、电流测定比较器、PWM锁存器、高增益E/A误差放大器和适用于驱动功率MOSFET的大电流推挽输出电路等构成。端1为COMP端;端2为反馈端;端3为电流测定端;端4接Rt、Ct确定锯齿波频率;端5接地;端6为推挽输出端,有拉、灌电流的能力;端7为集成块工作电源电压端,可以工作在8~40V;端8为内部供外用的基准电压5V,带载能力50mA。扩展资料该调制器单端输出,能直接驱动双极型的功率管或场效应管。其主要优点是其管脚效应少,外围电路简单,电压调整率可达0.01%,工作频率最高达500KHz;启动电流小于1mA,正常工作电流为5mA,并可利用高频变压器实现与电网的隔离。该芯片集成了振荡器、具有高温补偿的高增益误差放大器、电流检测比较器、图腾柱输出电流、输入和基准欠电压锁定电路以及PWM锁存器电路。2023-09-25 15:19:253
3842电动车开关电源换上3842,整流二极管,开关管取样电阻等外围器件后,上电,输出端电压18v,不稳定,并
一般2023-09-25 15:19:542
3842开关电源输出测波形为什么经常抖动?
外围电路元件有问题。看看下面资料可能对你有用。2023-09-25 15:20:031
交流220V变直流12V 10A 120W开关电源求电路图谢谢
认同和依据又亏了,iu2023-09-25 15:20:203
uc3842开关电源工作电流比正常电源的2倍?
我看您的标题上面写是维修电源应该产品没有设计问题。(C8不应该有问题或者是您自己画的电路图有问题)我的分析1、如果是工厂生产不排除是作业不良(请仔细观察)。2、既然您有正常电源您可以用万用表对比良品与不良品的区别(如果是工厂可以用ICT测试)主要对比3842各脚对地阻值等还有输入输出端的阻值 或二极管VF值。3、我感觉频率有时候也会影响 通电测试3842 6脚输出频率有的万用表可以量测有示波器最好可以看波形。2023-09-25 15:20:304
uc3842开关电源维修
1:7脚没有安装一只电解电容。2:维持电压(变压器辅助绕组)太低。3:输出保护了。2023-09-25 15:20:401
哪位高手知道10W开关电源的芯片用的是什么
现在市面上的那中电源适配器(12V/1A)的不都是差不多10W功率,网上应该很好找的吧2023-09-25 15:21:042
为何3843可代替3842,3842却不能代换3843?
3843的启动电压是8.5V,而3842的启动电压是16V,这自然是3842不能用到3843的电路上的根本原因。2023-09-25 15:21:224
电动车充电器3842烧
肯定是哪里短路了,先检测一下。2023-09-25 15:22:023
充电器电路中KA3842的2脚和5脚为何是直通的?
这样就是不使用3842内部的误差放大器,直接跳过误差放大器。直接到反馈控制了,响应更迅速了。2023-09-25 15:22:292
过压保护电路在显示器电路中的应用分析
过压保护电路在显示器电路中的应用非常重要,因为显示器电路中的元件很容易受到过压的影响,尤其是在电源输入端。如果没有过压保护电路的保护,过高的电压会导致显示器元件的烧毁,从而影响显示器的正常工作。过压保护电路的作用是检测输入电压是否超过电路的能够承受的最高电压值,一旦检测到超过,则会采取措施,使电路处于安全状态,例如自动切断电源,或者使用升压器来稳定电压。这样就能够有效地保护显示器电路不受过压的侵害,从而延长显示器的寿命。同时,过压保护电路还能在遇到电网问题时保护电路,比如电压波动或突然中断等,在这种情况下,过压保护电路可以保护电路免受电压过低或波动影响。总之,过压保护电路在显示器电路中的应用非常重要,能够有效地保护电路不受过压等外界因素影响,保障显示器的正常工作。2023-09-25 15:22:393
小弟现在需要设计一个开关电源,求用UC3843芯片设计一个输出100v的开关电源,负载功率不必刻意要求。
我有3842的2023-09-25 15:23:422
请问升压开关电源由哪几个部分组成?主电路是什么?
你在等等 我相信会有电工回答你的问题的2023-09-25 15:23:593
uc3842开关电源工作电流比正常电源的2倍?
想请人分析,就要把图纸都贴出来,这样分析太难了。你这个电源,是典型的3842做的电源,但是因为电路不全,好多信息无法得之,如;这个是正激电路,还是反激电路,变压器参数如何,启动供电,辅助供电都是什么样子的,驱动的什么东西,是驱动的对管做的图腾柱,还是直接驱动MOS,CS脚的电路等等等等的,都没有啊,你让大家如何帮你分析?难道只是帮你猜猜是什么问题?补充回答:1:C8必须去掉,这里是驱动,方波驱动,你价格电容,那非常影响方波的形状!2:取下R16C10看看效果3:更换R12看看效果4:更换电阻R14R15按上面说的四种方法试下吧,如果不好,可以HI我,我在帮你想办法。另外,3842Pin1脚的用法我没见过,我也期待高手能讲解一下。还有,你这个原理图,应该是临时画的吧,看起来真费劲2023-09-25 15:24:061
开关电源电路中两个串联电容分析问题?
C1、C2、C3及它们中间一两个电感(其实是绕在同一个磁芯上的)构成EMI滤波器(电磁干扰滤波器),主要是防止电网的高频脉冲对电源的干扰和减少开关电源本身的高频脉冲对电网的干扰。3844与最常见的3842引脚功能相同,8脚为芯片的5V基准电压输出脚,主要是用于给震荡电路的RC提供稳定的电压,8脚通过接到4脚的电阻(图中为R5)给4脚到地的电容(图中为C8)充电,充到一定电压的时候,4脚又把电容上的电放掉,由芯片内部的控制电路控制充放电循环,产生震荡。取样电压比较的基准是在芯片内部的,没有引出,为基准电压的一半(2.5V)。2023-09-25 15:24:153
uc3842为什么不能用于3842代替?
主要原因是电压伏数不同。3843的启动电压是8.5V,而3842的启动电压是16V,这是3842不能用到3843的电路上的根本原因。使用3842代替2843,原有电路根本启动不了,没办法使用。扩展资料:UC3842是开关电源用电流控制方式的脉宽调制集成电路。与电压控制方式相比在负载响应和线性调整度等方面有很多优越之处,该电路主要特点有:1、内含欠电压锁定电路。2、低启动电流(典型值为 0.12mA)。3、稳定的内部基准电压源。4、大电流推挽输出(驱动电流达 1A)。5、工作频率可到 500kHz。6、自动负反馈补偿电路。7、双脉冲抑制。9、较强的负载响应特性参考资料来源:百度百科-uc3842参考资料来源:百度百科-uc38432023-09-25 15:24:311
电动车充电器集成块用什么型号可以带换?
不同品牌的电动车充电器,使用的充电控制芯片也不同。即使是同一品牌,同一型号,不同批次的充电器,可能芯片也不相同。所以你想问代换问题,一定要相信描述原芯片型号,最好是拍照提问。2023-09-25 15:25:012