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uc2843典型应用mos管驱动电路

发布时间:2024-12-07编辑:国产MOS管厂家浏览:0

### 一、UC2843简介

UC2843是一款高性能电流模式控制器,专为离线和DC-DC转换器应用设计。它集成了多种功能,能够在极少外部元件的情况下提供稳定可靠的电源控制。其内部包含欠压闭锁、参考电压、误差放大器以及一个固定频率振荡器,使其适用于各种开关电源设计。


电源芯片uc2843


### 二、工作原理

UC2843通过VIN引脚接收输入电压(范围为7V至30V),经过内部稳压电路转换成稳定的供电电压用于IC运行。内部的振荡器产生一个高频振荡信号(频率范围在50kHz到500kHz之间,可以通过外部元件进行调节)。该振荡信号作为PWM(脉宽调制)控制的基准,通过调节输出脉冲的占空比来控制输出电压或电流。

### 三、关键特性及优势

1. **高性能电流模式控制**:UC2843采用电流模式控制,具有响应速度快、稳定性高的特点,能够有效抵御输入电压波动的影响。

2. **内置保护功能**:具备过压保护和欠压锁定功能,确保在异常情况下器件和整个系统的安全性。

3. **低启动电流**:UC2843的启动电流低于1mA,适合各种低功耗应用场景。

4. **频率可调**:内置固定频率振荡器,用户可以根据实际需要通过外部元件调整工作频率,优化电磁干扰(EMI)表现。

5. **节省外部元件**:集成了多种功能,仅需少量外部元件即可完成电路设计,有助于减少PCB空间和成本。


### 四、典型应用电路设计

#### 系统总体架构

典型应用电路以UC2843为核心,通过与外围电路配合,实现高效的MOS管驱动。电路主要包括以下几个部分:供电控制电路、主回路分析、反馈环节和PWM控制。

#### 供电控制电路

UC2843的Vcc启动电压门槛为7.8V至9V,维持电压为7.0V至8.2V。为了适应宽输入电压范围,供电控制电路通过电阻分压和稳压管来确保UC2843在不同输入电压下都能正常工作。具体设计如下:

1. 输入电压范围18V至72V。
2. 使用电阻R1和R2对输入电压进行分压,调整阻值使最低启动电压满足要求。
3. 稳压管D3用于稳定最大输出电压,防止过压损坏芯片。
4. 二极管D1防止输出电压倒灌,D2保护三极管Q1免受过压损害。

#### 主回路分析

主回路采用单端反激式拓扑结构,这是升降压斩波电路的一种演变形式,并通过隔离变压器实现电气隔离。电路设计中包括以下几个关键点:

1. 采用AZ431和光耦PC817作为参考和取样元件,确保输出电压的稳定性。
2. 将UC2843内部的误差放大器反向输入端接地,通过PC817的三极管发射极接收反馈信号。
3. 通过改变反馈信号与电流检测输入信号的比较结果,生成PWM驱动信号控制mos管


uc2843典型应用mos管驱动电路


#### 反馈环节

反馈环节是确保输出稳定的重要部分,设计中使用了峰值电流双环控制:

1. 电压外环由AZ431和光耦PC817组成,通过外部误差放大器调整输出电压。
2. 电流内环使用UC2843的内部误差放大器,快速响应电感器和负载的变化,提高电源的动态响应能力。

#### PWM控制

UC2843通过PWM技术控制输出功率:

1. 根据误差放大器的输出,调整PWM信号的占空比。
2. 当输出发生过载或短路时,通过快速降低PWM占空比限制输出电流,保护电路安全。
3. 通过调节RT和CT引脚上的电阻和电容,设置所需的工作频率,优化电磁兼容性(EMC)。

### 五、实际案例

以一款基于UC2843设计的DC-DC变换器为例,详细展示各环节的设计过程和测试结果:

1. **输入电压**:范围18V至72V。
2. **输出电压**:稳定在12V,输出电流能力达到5A。
3. **工作频率**:设定为100kHz,通过选择合适的RT和CT元件调节。
4. **反馈控制**:使用AZ431和PC817进行电压取样和隔离反馈,确保输出电压稳定且具有良好的动态响应。
5. **功率器件**:选用高效mos管,通过UC2843的PWM信号进行驱动,实现高效率的电能转换。
6. **保护机制**:设计了过压、过流保护电路,在异常情况下及时关闭输出,保护系统组件。

### 六、结论

UC2843以其高性能、多功能和可靠性高的特点,成为众多电源设计师的首选。其典型应用电路如MOS管驱动电路,展示了其在高效能电源管理中的重要作用。无论是在通信基站、工业控制还是现代电力系统中,UC2843都能够提供稳定、高效的电源解决方案。
本文标签: mos管 驱动 电路
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