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深度解讀LE3500放大器開關電源原理

電子工程師 ? 來源:《有線電視技術》 ? 作者: 田文理;易斌 ? 2021-04-07 10:17 ? 次閱讀

LM3500放大器是專為干線設計的功率倍增式干線雙向放大器,其電源采用開關電源內饋電60V供電;電源芯片采用UC2842AN,如附圖所示。

交流60V電壓經橋式整流、C9和C10濾波,變成90V的直流電壓,經R3電阻、變壓器T的N1啟動UC2842AN和開關電源工作;開關電源工作后反饋繞組N2上感應電壓經D3、D2整流,C7、C8濾波后再向UC2842AN的⑦腳供電。

振蕩器產生的脈沖控制下,當控制脈沖為上升沿時,該脈沖信號由UC2842AN的⑥腳輸出經R7

并通過穩壓管ZD1后,為開關功率管Q2提供柵極(G)偏流,使Q2導通,變壓器T積蓄能量,負載靠電容(C14~C22)供電。在控制脈沖的下降沿來到時,Q2的柵極(G)電位下降,漏極(D)電流減小,Q2迅速截止,變壓器T釋放能量向負載供電,直至下一個脈沖的上升沿來到時,Q2才重新導通,如此周而復始,感應電勢向負載和電容(C14~C22)供電。N2產生的電壓經整流濾波后為UC2842AN提供工作電壓及取樣電壓。N3產生輸出負載電壓。由于開關管Q2和整流管U1640的導通狀態是相反的,這是一種反激式變壓器隔離型開關電源。

R6為開關功率管Q2的源極(S)電流檢測電阻,檢測的電流轉換為相應的電壓,該電壓經R9和C16構成的濾波器后送至UC2842AN的③腳。此信號與片內誤差放大器輸出信號送PWM比較器的兩個輸入端,產生調制脈沖。該電路的保護原理:因某種原因引起過大電流時,開關功率管Q2的漏極(D)電流將有較大的增加,R6上電壓增大,當③腳電壓增大(正常為0.2V)到高于1V時,UC2842AN片內PWM比較器輸出高電壓,使PWM鎖存器復位,關閉輸出,⑥腳無輸出脈沖,Q2無輸出,從而保護了電路。若輸入交流電壓超過規定值,UC2842AN無法調節占空比,變壓器繞組電壓增大,引起UC2842AN的⑦腳電壓增高,則②腳電壓增高,關閉輸出。如果輸入交流電壓低于規定值,UC2842AN的①腳電壓降低,當降到1V(正常為3.4V)以下時,片內PWM比較器輸出高電平,使PWM鎖存器復位,關閉輸出。

UC2842AN的②腳為取樣輸入,反饋繞組電壓經R5送入②腳,當輸入交流電壓升高或輸出電壓升高時,反饋繞組電壓也升高。 ②腳電壓升高,進而使⑥腳脈沖寬度變窄,縮短Q2的導通時間,于是傳到次級繞組的電能減小,使輸出電壓降低,反之亦然。這樣就使輸出電壓保持恒定,不受市電或負載變化的影響。

UC2842AN集成塊在路正反向內阻如下表(R×1k擋測):

注:

(1)正測:黑表筆接地(電源地線:U1⑤腳);紅表筆檢測。

負測:紅表筆接地(電源地線:U1⑤腳);黑表筆檢測。

(2)⑥、⑦腳負測時有充放電現象。

(3)所測工作電壓為對電源地線即U1⑤腳的電壓。

三極管Q1的工作電壓:Vb=2V,Vc=5V,Ve=1.4V。

場效應管Q2的工作電壓:Vg=0.06V,Vs=0V,Vd=90V。

UC2842AN可用UC3842AN替換;IRF640可用IRF830、IRF820替換。

編輯:jq

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