uc3844中文资料汇总 uc3844引脚图及功能 工作原理及应用电路

UC3844是一款高性能固定频率电流模式控制器，专为离线和DC-DC转换器应用而设计，利用最少的外部元件为设计人员提供经济高效的解决方案。这些集成电路具有微调振荡器、精确的占空比控制、温度补偿基准电压源和高增益误差放大器。电流采样比较器和大电流图腾柱输出是驱动功率MOSFET的理想器件。

其它保护特性包括输入和参考欠压锁定，每个都具有迟滞、逐周期电流限制、可编程输出死区时间和单脉冲测量锁存。这些器件提供8引脚双列直插式塑料封装和14引脚塑料表贴封装(SO-14)。SO-14封装的图腾柱输出级具有独立的电源和接地引脚。

UC3844具有16V(开)和10V(关)的低电压锁定阈值，非常适合离线转换器。

UC3844的特点：自动前馈补偿

锁存脉宽调制，可以逐周限制电流。

带欠压锁定的内部调整基准电压

高电流图腾柱输出

带迟滞的欠压锁定

低启动和工作电流

直接与Anson Semiconductor的SENSEFET产品接口。

电流模式工作频率为500KHZ。

输出死区时间可在50%至70%范围内调节。

UC3844的简化框图

UC3844引脚图

UC3844引脚功能

UC3844的工作原理是电流模式控制器。输出开关的导通从振荡器开始，并在峰值电感电流达到由误差放大器的输出/补偿建立的阈值水平时结束，使得误差模型逐周控制峰值电感电流。所用的电流比较器采样器脉宽调制锁存器配置确保在任何给定的振荡器周期内，输出端仅出现一个单脉冲。通过插入一个与输出开关Q1源串联的电阻，并以地为基准进行采样，将感应电流转换为电压。该电压由电流采样输入监控，并与误差放大器的输出电平进行比较。正常工作条件下，峰值电感电流由引脚上的电流控制。当功率输出过载或输出电压采样丢失时，将出现异常工作条件。在这些条件下，电流采样比较器的阈值将被内部箝位至1.0V。

UC3844的应用电路(1)对基于电流型PWM芯片UC3844的开关电源反馈回路进行了改进。采用可调精密并联调节器和光电耦合器，具体为TL431和PC817。该方法采用精确的电压源作为控制参考电压，控制精度高，性能稳定。

基于UC3844的开关电源电流反馈电路的典型结构如图1所示。220伏交流电压经整流和滤波后得到300伏DC电压。主电源与高频变压器的初级绕组N1串联连接到大功率MOSFET开关管V1的集电极。在UC3844的控制下，开关管V1周期性地导通和关断。另一路300V DC电压由R2降压后加到UC3844的电源端(7脚)，为UC3844控制器提供启动电源电压。在本设计中，UC3844工作在恒频模式。电路启动后，8脚输出5.0V的参考电压，作用于定时元件R5、C6，在4脚产生稳定的振荡波形，振荡频率为1.8/R4次；C6，6脚输出驱动脉冲激励开关晶体管V1在开和关之间工作。UC3844输入电压的变化立即反映为采样电阻R3上来自N2的电感电流的电压变化，输出脉冲宽度可以在内部比较器中改变，无需外部误差放大器。

图1 UC 3844开关电源电流反馈电路的典型结构

这种传统的电流反馈回路具有结构简单、布线容易、成本低的优点，但电路的缺点是反馈不能直接对输出电压进行采样，输出稳压精度不高，在电源负载变化较大时难以实现精确稳压；同时没有隔离，抗干扰能力差，在负载变化大、输出电压变化大的情况下响应较慢，不适合精度要求高或负载变化范围大的场合。为了解决这些问题，可调精密并联稳压器TL431可以与光耦配合使用。

UC3844应用电路(2)主电路

图1是所设计的电源的原理图。主电路采用单端反激式变换器电路。220 V交流输入电压经过桥式整流和电容滤波转换成DC后，供给单端反激变换器电路，通过电阻R1、C2为UC3844提供初始工作电压。为了提高电源的开关频率，采用功率MOSFET作为功率开关管，在UC3844的控制下，将能量转移到输出侧。为了抑制电压尖峰，在高频变压器的原边设置RCD缓冲电路。

UC3844外围电路的设计

UC3844主要由5.0V基准电压源、振荡器(用于精确控制占空比调整)、降压器、电流测量比较器、PWM锁存器、高增益E/A误差放大器和适合驱动功率MOSFET的大电流推挽输出电路组成。UC3844的典型外围电路如图2所示。在图中，引脚7是其电源端子。芯片的开启电压为16V，欠压锁定电压为10V，上限为34V。这里设置20V给它供电，稳压二极管稳压，并联电解电容滤波，其值为10uF。开始是一次侧主电路给它供电，电路正常工作后，二次侧供电。一次主电路向其供电时，需要增加一个限流电阻，考虑到发热和散热情况，取62k/5W。为了防止输出电压不稳定时电压直接灌入齐纳二极管，导致其过压烧毁，在输出端电源线与UC3844和齐纳管的连接处串联一个二极管。

引脚4连接到振荡电路，以产生所需频率的锯齿波。工作频率=1.8/CTRT，振荡电阻RT和电容CT的值分别为100k和200pF。引脚8是其内部基准电压(5V)，为光耦副边的三极管提供偏置电压。引脚2和引脚1是内部电压比较器的反相输入和输出引脚，两者之间连接一个15k电阻，构成一个比例调节器。这里采用比例调节代替PI调节的目的是为了保证反馈回路的响应速度。引脚6是输出端，经限流电阻(22/0.25 w)限制后，驱动功率MOSFET (IRF 840 ($0.6202))。为了保护功率MOSFET，在引脚6并联一个15V齐纳二极管。

UC3844应用电路(3)本文设计的充电器采用两节12V/100Ah铅酸电池充电，输入电压为130-240v，28V输出时额定电流为15A。充电器主要由主电路和控制电路两部分组成。

主电路拓扑

图1双管正激变换器

如图1所示，充电器主电路采用双管正激变换器。其工作过程基本分为三个过程：能量传递阶段、变压器磁复位阶段和死区阶段。在能量转移阶段，两个主MOSFET晶体管Q1、Q2都导通，能量从输入端转移到输出端。在变压器的磁复位阶段，原边的两个快恢复二极管D1、D2都导通，使变压器绕组承受反向输入电压，从而实现变压器的磁复位。当变压器完全复位后，变流器工作在死区阶段，即原边没有电流，副边通过D5、L3继续电流。

MOSFET的驱动部分采用带隔离变压器的互补驱动电路，MO

MOSFET的驱动控制主要采用电流型脉宽调制控制器UC3844。如图1所示，控制电路的V端连接到3844的电源引脚。充电器开始工作时，整流器输出侧通过R1、C5给UC3844供电使其启动，变压器T1开始工作。此时，由次级绕组N3、齐纳二极管W1、W2和晶体管Q3、R7、D3组成的串联反馈晶体管稳压电路开始为UC 3844提供稳定的工作电源。其工作原理详细分析如下：当T1的二次电源绕组N3的输出电压增加时，Q3的E端输出电压相应增加。因为B端的参考电压保持恒定W2，所以晶体管的基极电位Ub也保持不变，所以基极-发射极电压Ube会降低，从而Ib会降低，管压降Uce会增加，Q3的E端的输出电压也会相应降低，因此E端的输出电压保持不变。如果N3的输出电压变小，调节过程正好与上述相反。

控制电路组成

控制电路主要由电流型PWM控制器UC3844和可调基准电压源TL431组成。

UC3844具有电压环和电流环的双闭环控制性能，其内部框图如图2所示。共有八个引脚，第二个引脚是电压反馈端。采样电压加到E/A误差放大器的反相输入端，并与同相放大器的2.5V基准电压进行比较，以产生误差电压。使用内部E/A误差放大器可以形成一个电压环路。第三个引脚是电流反馈端，电流采样电压从第三个引脚输入到电流比较器。第三引脚和电流比较器可以形成电流环路。第一个引脚是补偿端，外接阻容元件补偿误差放大器的频率特性。UC3844的振荡频率由连接在引脚4和引脚8之间的定时电阻Rt以及连接在引脚4和地之间的定时电容Ct设置。

图2 UC 3844脉宽调制器的内部框图

其中，UC3844中E/A误差放大器的功能被TL431的稳压性能取代，实现电压闭环控制，可以提高系统的动态响应，同时采用了光耦隔离技术，使整个反馈系统更加安全可靠。内部环路仍然通过UC3844的电流测量引脚和内部电流测量比较器形成电流环路。考虑到过流对系统的影响，在电压环(外环)调节的输出端，即电流环(内环)调节的给定端，限制了幅值。

如图5所示，R15是分流限制函数。控制电路的工作原理分析如下：当F端电压上升时，采样电压UREF也上升，使UREF》 Uref比较器的输出为高，使VT导通，TL431的分流增加，从而使F端电压回落。同时，电流回路也在工作。TL431的分流增大，即光耦的发光加强，光敏端得到的反馈信号更大。根据这个反馈信号，UC3844调整驱动信号的占空比，使F的端电压回落。当F端电压降低时，调节方式正好相反。这样从动态平衡的角度来看，系统的输出电压趋于稳定，达到了稳压的目的。

图5控制电路

UC3844_UC3845中文数据采集