驱动电源的结构原理与技术特性

UC3844系电压驱动型PWM脉冲调制组件。其内部结构原理如图15—2所示。

    UC3844采用双列8引脚。其中:①脚为误差放大器的输出补偿端;②脚为直流稳压电源的电压负反馈输入端;③脚为直流稳压电源的输出电流采样检测信号输人端;④脚为组件内部的锯齿波电压发生器的振荡电阻RT和振荡电容CT的连接端;⑤脚为直流地;⑥脚为脉宽调制组件的调制脉冲输出端,采用两管推拉输出式向外输出调制脉冲;⑦脚为直流辅助电源y:输入端;⑧脚为基准电压+5V的输出端。

    UC3844的主要技术特性如下。

    从UC3844送出的PWM脉冲宽度是同时受控于直流驱动电源的输出电压反馈控制信号和输出电流控制信号的。当直流驱动电源的输出电压偏高时或直流驱动电源输出的电流偏大时,它所输出的调制脉冲的脉宽变窄;反之,则脉宽变宽。在直流驱动电源输出功率一定的条件下,当直流电源的输出电压偏低时,则要求流过功率驱动MOS管的电流应该增大。反之,当直流电源输出电压偏高,则要求流过功率驱动管MOS的电流应该减小。如果我们适当地设计电路,则可以利用这一控制特性来实现直流电源的恒功率输出。

    1)从UC3844脉宽调制组件⑥脚输出的调制脉冲的工作频率是它的本机振荡频率的0.5。

    2)由于UC3844的电压反馈信号输入端②脚被连接在UC3844组件内误差放大器的反相输入端上,这样就决定了出现在UC3844组件②脚上的输入信号与出现在误差放大器的输出端①脚上输出信号之间幅值变化关系必须满足反相放大器的控制特性。对于UC3844组件来说,它有如下两种特性调控变化关系:

    一是当送到它的电压反馈端②脚控制信号的电平升高时,从它的输出端⑥脚输出的调制脉冲的宽度变窄。反之,出现在它的②脚上的控制信号的电平愈低,则从它的⑥脚输出的调制脉冲的宽度则愈宽。

    二是送到它的补偿端①脚的控制信号的电平增高时,从它的输出端⑥脚输出的调制脉冲的宽度变宽。反之,出现在①脚上的控制信号的电平愈低,则从⑥脚输出的调制脉冲的宽度则愈窄。

    3)由于送到UC3844③脚上的输出电流检测信号是取自串联在主控功放MOSFET管的源极电路中的输出电流采样电阻上的,而流过采样电阻的电流是来自高频变压器中的电感电流。在300V直流电源供电的条件下,当MOSFET管处于饱和导通状态时,我们可以忽略出现在MOSFET管漏极(D)与源极(S)之间的管压降。这样一来,流过高频变压器初级绕组的电流是随时间线性增长的。基于上述原因,从采样电阻上所取得的输出电流检测信号应该是以“锯齿波”形状的电压脉冲出现的采样信号。由于UC3844组件的输出电流检测信号输入端③脚是被连接在组件的电流检测比较器的反相端上,这样就形成UC3844如下的外部控制特性:出现在它的③脚上的锯齿波形状的电压越高(代表驱动电源的输出电流越大),从它的⑥脚所输出的调制脉冲的宽度越窄。反之,出现在它的③脚上的锯齿波电压的幅度越低(驱动电源的输出电流越小),从它的⑥脚输出的调制脉冲的宽度越宽。

    4)从UC3844组件所输出的调制脉冲的宽度是同时受控于驱动电源直流电源输出电压的负反馈控制信号和它的输出电流负反馈信号,并非只单独受控于其中的某一路,这样的调控特性是完全不同于电压驱动型脉宽调制组件的。


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