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大功率高压开关电源 大功率开关电源

1.介绍本文介绍并比较了电压型PWM控制器和电流型PWM控制器的优缺点 。重点讨论了电流模式控制芯片UC3846在大功率全桥开关电源中的应用，并对电路进行了详细分析 。
2.电压型和电流型PWM控制器2.1、电压型PWM控制器
目前广泛使用的PWM控制器采用电压模式控制，仅对输出电压进行采样 。采样信号Vf作为反馈信号与基准电压vr在误差放大器中进行比较放大，比较误差信号ve、Ve和锯齿波信号，然后由PWM比较器输出一系列高频脉冲来控制开关管的导通和关断 。其主要缺点是:响应速度慢，稳定性差，大信号变化时甚至会振荡，造成功率管损坏等故障 。
【大功率高压开关电源 大功率开关电源】图1电压控制型原理图
2.2.电流模式PWM控制器
针对上述电压型控制器的缺点，近十年来发展了电流型控制技术 。图2显示了电流控制类型的原理图 。其工作原理是利用恒频时钟脉冲来设置锁存器的输出脉冲，驱动功率管导通，电源电路中的电流脉冲逐渐增大 。当采样电阻Rs上的电流幅度达到Ue时，脉宽比较器的状态反转，锁存器复位，驱动器移除，功率管关断 。这样，通过逐个检测和调整电流脉冲，可以控制功率输出 。电流控制类型是在电压反馈PWM控制环路中增加电流反馈的控制环节 。由于采用了电压环和电流环的双环系统，大大提高了变换器的线电压调节率、负载调节率和瞬态响应特性 。但需要注意的是，当峰值电流控制电路与空的比值大于50%时，应增加斜率补偿电路 。
图2电流控制类型示意图
3.脉宽调制芯片U03846简介
UC3846是unitrode公司首先推出的电流脉宽调制芯片 。芯片采用大电流图腾柱双端输出，峰值输出电流可达500mA，可直接驱动场效应晶体管 。内置精密带隙可调基准电压、高频振荡器、误差放大器、差分电流检测放大器、欠压锁定电路和软启动电路，并具有自动关机功能 。其主要优点是功能齐全、自动前馈补偿、欠压保护、终端闭锁保护和良好的负载响应特性 。外围控制电路简单，工作频率高达500KHZ 。最大输入电压为40V，基准电压的典型输出值为5.1V，其内部结构框图如图3所示 。

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