UC2845的应用和PWM变压器设计

VCC 7GND 5REF_5V 8VFB 2Comp 1Isense 3Output 6Rt/Ct 4UC2845D UC2845芯片资料介绍及维修方法和设计汇总

第一节:UC2845D 芯片介绍

①管脚介绍

Unitrode 公司的UC2845D(D 是贴片)是一种高性能固定频率电流型控制器,包含误差放大器、PWM 比较器、PWM 锁存器、振荡器、内部基准电源和欠压锁定等单元,其结构图

1脚: 是误差放大器的输出端 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(控制)电压,误差(控制)电压变大,第6 脚输出脉冲变窄,占空比降低,抑制输出电压的增加,从而使输 出电压稳定,而控制脉冲宽度,脉宽越宽,电源输出电压越高, Vref 比较器高低门限为:3.6V/3.4V 。

3脚: 电流检测输入端。在外围电路中,在功率开关管(如Mos 管)的源 极串接一个小阻值的取样电阻,将脉冲变压器的电流转换成电 压,此电压送入3脚,控制脉宽。此外,当电源电压异常时,功率开 关管的电流增大,当取样电阻上的电压超过1V 时,缩小脉冲宽度 使电源处于间歇工作状态,UC2845就停止输出,有效地保护了功 率开关管。

4脚: 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， 当上电后，5VDC 通过Rt 电阻给

Ct 充电,使④脚电压近

似线性上升,当电压上升到2.8V 时,在振荡器内部,将定时电容 器CT 上的电压突然放掉,当电压下降到1.4V 时,电压又开始上

UC2845的管脚图

升,这样就形成一个锯齿波电压。

5脚: 为公共地端。

6脚: 为推挽输出端,输出的频率是振荡频率的1/2,内部为图腾柱式, 上升、下降时间仅为50ns,驱动能力为±1A。

7脚: Vcc是电源。VCC比较器上下门限分别为:8.4V/7.6V,UC2845最小工作电压为8.2V,此时耗电在1mA以下。输入电压可以通过一

个大阻值电阻从高压降压获得。芯片工作后,输入电压可在

7.6V～36V之间波动,(内部有一个36V的齐纳二极管作为稳压

管,从VCC连接至地,它的作用是保护集成电路免受系统启动或

运行期间所产生的过高电压的破坏),低于7.6V就停止工作。工

作时耗电约为15mA,此电流可通过反馈电阻提供。当Vcc欠压,

UC2845D8参考电压输出端8脚将无+5V输出,从而导致RC振荡

停止工作。

8脚: 为5V基准电压输出端,有50mA的负载能力。

②主要特性

用于20-50W的小功率开关电源,管脚少,电路简单。

1. 单输出级,可以驱动MOS、晶体管。

2. 自动前馈补偿。

3. 锁存脉宽调制,用于逐周期限流。

4. 具有精密的电压基准源(±l％),电压调整率可达0.01%。

5. 基准电压为4.9～5.1V,电流模式工作频率可达500kHz。

6. 低启动电压和工作电流,启动电流<1mA,工作电流15mA。

7. 电流图腾柱输出,1A。

8.有欠电压锁定保护和过电流保护功能。

③芯片原理内部框图如图4-5。

图4-5:UC2845电源控制芯片原理框图

第二节开关电源常见故障的维修

一.检查UC2845D8芯片好坏的方法

1.可在UC2845D8的⑤脚和⑦脚之间加12V直流电压,⑦脚接电源正,

⑤脚接电源负

2.UC2845D8的⑧脚有5V电压输出。

④有间歇式的0-2.5V锯齿电压波形。

⑥有较宽的脉冲输出。

②有2.5V电压。

二.常见的故障:上电后,311V电压正常,电路无输出电压,启不动,但不

烧保险丝。

检查UC2845D8的第⑦脚供电情况

1.第⑦脚没有电压或启动门限电压<8.4VDC

首先:检查启动电阻(R203)是否变为无穷大或电阻漏焊和有断线而不通,稳压二极管(D236)是否击穿和方向焊反。

其次:用万用表测4N90的D(漏极)与主绕组一端通否?

最后:用万用测负载是否有短路现象。

2.第⑦脚电压跳变,第8脚5VDC电压没有

a.一般为第⑥脚对地有短路,或自馈电压没建立起来,检查是否

短路和自馈电路

b.用万用表测第⑥脚与地通否,测启动绕组与二极管,电容,电阻

通断情况

3.第7脚与第8脚同时跳变,一般为次级短路

4.第7脚电压正常第8脚5V正常,第⑥脚电压跳变,电源不工作

一般是开关MOS管断路或第⑥脚到栅极(G)之间断路。

2.保险丝熔断,且玻璃管严重发黑。

数字万用表用二极管档(指针式用RX100档)对负载部分的主要元件进行在路测量,如整流滤波中的整流二极管击穿,说明电路存在严重短路,一般为交流滤波回路短路、整流二极管短路、直流滤波电容短路和开关管短路。

检修方法:启动电路自馈电路吸收回路过流保护回路过压保护回路负载电路

a.启动电路

检查启动电阻(R203)是否变为无穷大或电阻漏焊和有断线而不通,稳压二极管(D236)是否击穿和方向焊反。

b.自馈电路

用万用表测自馈电绕组与二极管,电容,电阻通断情况,整流二极管(D213)是否击穿和方向焊反否,电容(C224)短路否, 电容(C225)短路及有无爆裂痕迹和方向焊反否。

c. 六个吸收回路{(主绕组,功率器件)=[2];输出负载饶组=[4]}

R2，C18，D5用于吸收开关管关断时，变压器漏感产生的过电压

1.两个吸收回路(主绕组和付饶组)

a.查第一个吸收回路:整流二极管(D201)是否击穿和方向焊反否,

电容(C202)短路和有无爆裂痕迹,放电电

阻(R201)烧毁或阻值变成无穷大。

b.查第二个吸收回路:MOS管是否烧坏,造成漏极D和S源极短路,

电容(C221)有无爆裂痕迹,放电电阻(R234)

烧毁或阻值变成无穷大。

2.四个吸收回路:(输出负载饶组,电阻和电容吸收次级整流管的

尖峰电压)

a.查第一个吸收回路:电容(C207)短路和有无爆裂痕迹,阻尼电

阻(RX201)烧毁或阻值变成无穷大(24V1)。

b.查第二个吸收回路:电容(C208)短路和有无爆裂痕迹,阻尼电

阻(RX202)烧毁或阻值变成无穷大(24V2)。

c.查第三个吸收回路:电容(C209)短路和有无爆裂痕迹,阻尼电

阻(RX203)烧毁或阻值变成无穷大(12V)。

d.查第四个吸收回路:电容(C210)短路和有无爆裂痕迹,阻尼电

阻(RX204)烧毁或阻值变成无穷大(15V)。

f.过压保护回路

1.稳压二极管(D212)是否击穿和方向焊反,R238阻值是否正常

2.当输出电压+12V加大,R249与R251,R252组成的误差放大器电

路,经电阻分压后得到的取样电压加大与精密2.5V电压进行比较,其差值必然增大,U205光偶的电流I f增大,当U0=I f *R243与

UC2845D8的①脚进行比较,产生误差控制电压,当误差电压>3.6v 时,UC2845D8的输出关断

g. 负载电路