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UC3842在单端反激式PWM型开关电源中的应用作者：国防科技大学机电工程与自动化学院 王 朕 潘孟春 单庆晓摘 要：介绍了UC3842在单端反激式PWM型开关电源中的应用。
在对UC3842常用的三种电压反馈电路分析的基础上，设计了一种新的电压反馈电路，实验证明了这种新的电压反馈电路具有很好的稳压效果。
关键词：UC3842；电压反馈电路；电压稳定；脉宽调制1、 概述通常，PWM型开关电源把输出电压的采样作为PWM控制器的反馈电压，该反馈电压经PWM 控制器内部的误差放大器后，调整开关信号的占空比以实现输出电压的稳定。
但不同的电压反馈电路，其输出电压的稳定精度是不同的。
本文首先对电流型脉宽控制器UC3842（内部电路图如图1所示）常用的三种稳定输出电压电路作了介绍，分析其各自的优缺点，在此基础上设计了一种新的电压反馈电路，实验证明这种新的电路具有很好的稳压效果。
2、 UC3842常用的电压反馈电路2.1 输出电压直接分压作为误差放大器的输入如图2所示，输出电压Vo经R2及R4分压后作为采样信号，输入UC3842脚2（误差放大器的反向输入端）。
误差放大器的正向输入端接UC3842内部的2.5V的基准电压。
当采样电压小于2.5V时，误差放大器正向和反向输出端之间的电压差经放大器放大后，调节输出电压，使得UC3842的输出信号的占空比变大，输出电压上升，最终使输出电压稳定在设定的电压值。
R3与C1并联构成电流型反馈。
这种电路的优点是采样电路简单，缺点是输入电压和输出电压必须共地，不能做到电气隔离。
势必引起电源布线的困难，而且电源工作在高频开关状态，容易引起电磁干扰，必然带来电路设计的困难，所以这种方法很少使用。
2.2 辅助电源输出电压分压作为误差放大器的输入如图3所示，当输出电压升高时，单端反激式变压器T的辅助绕组上产生的感应电压也升高，该电压经过D2，D3，C15，C14，C13和R15组成的整流、滤波和稳压网络后得到一直流电压，给UC3842供电。
单端反激式变换器总结一、引言单端反激式变换器是一种常见的电源电路，广泛应用于家用电器、通信设备、计算机等领域。
本文将对单端反激式变换器进行详细的总结。
二、单端反激式变换器原理1. 变换器结构单端反激式变换器由输入滤波电容、开关管、变压器和输出滤波电容等组成。
2. 工作原理当开关管导通时，输入电压施加在变压器的一侧，输出电压为零；当开关管截止时，变压器另一侧的磁场崩塌，产生高电压并输出到负载上。
通过控制开关管的导通和截止时间，可以实现输出稳定的直流电压。
三、单端反激式变换器特点1. 简单可靠单端反激式变换器结构简单，易于实现，并且具有较高的可靠性。
2. 输出稳定性好通过控制开关管的导通和截止时间，可以实现输出稳定的直流电压。
3. 效率高由于没有二次侧谐振环节，在工作频率较低时具有较高的效率。
4. 适用范围广单端反激式变换器适用于各种负载类型，具有广泛的应用领域。
四、单端反激式变换器设计要点1. 选取合适的变压器变压器是单端反激式变换器中最重要的元件之一，需要根据输入电压、输出电压和负载等参数来选择合适的变压器。
2. 控制开关管的导通和截止时间通过控制开关管的导通和截止时间，可以实现输出稳定的直流电压。
需要根据具体情况来确定导通和截止时间。
3. 合理设计滤波电容滤波电容对输出稳定性有很大影响，需要根据负载情况来合理设计滤波电容。
五、单端反激式变换器应用案例1. 家用电器单端反激式变换器广泛应用于家用电器中，如空调、冰箱、洗衣机等。
2. 通信设备单端反激式变换器在通信设备中也有应用，如交换机、路由器等。
3. 计算机单端反激式变换器还被广泛应用于计算机领域，如电源模块、显示器等。
六、总结单端反激式变换器是一种简单可靠、输出稳定性好、效率高、适用范围广的电源电路。
在家用电器、通信设备、计算机等领域有着广泛的应用。
在设计单端反激式变换器时需要注意选择合适的变压器、控制开关管的导通和截止时间以及合理设计滤波电容等要点。
单端反激式变换器总结一、什么是单端反激式变换器单端反激式变换器是一种常见的功率电子转换器，用于将直流电源转换为交流电源。
它由一个开关管、一个变压器和一个输出滤波电容组成。
单端反激式变换器的特点是具有简单的电路结构、低成本、高效率等优势。
二、单端反激式变换器原理单端反激式变换器的工作原理如下：1.开关管导通：当开关管导通时，直流电源通过变压器的一段输入，储存在变压器中。
2.开关管关断：当开关管关断时，变压器中储存的电能通过互感作用传递给输出负载。
3.输出滤波：通过输出滤波电容对输出信号进行滤波，得到所需的交流电源。
三、单端反激式变换器的优势和应用单端反激式变换器具有以下优势：1.低成本：由于电路结构简单，所需元器件较少，降低了制造成本。
2.高效率：在正常工作情况下，能量的传输效率较高，能够有效地转换电源。
3.功率密度高：相比其他转换器，单端反激式变换器具有更高的功率密度。
单端反激式变换器在电子设备中有广泛的应用，如电源适配器、电子变压器等。
四、单端反激式变换器的设计要点设计一个稳定工作的单端反激式变换器需要考虑以下要点：1.开关管的选取：选择合适的开关管能够提高整个电路的效率和可靠性。
2.变压器的设计：合理选择变压器的参数，以满足输出电压和电流的需求。
3.输出滤波电容的选取：根据负载的需求选择合适的输出滤波电容。
4.控制电路的设计：设计一个合适的控制电路，以确保开关管的正常工作。
五、单端反激式变换器的工作稳定性问题单端反激式变换器在工作过程中可能面临以下问题：1.开关管损坏：如果开关管不能正常导通或关断，会导致整个电路停止工作。
2.变压器失谐：如果变压器参数设计不合理，可能会导致变压器失谐，进而影响电路的工作稳定性。
3.输出电压波动：由于负载变化或其他因素，可能会导致输出电压出现波动，影响设备的正常工作。
为了解决这些问题，需要结合实际情况进行合理的电路设计和参数选择。
六、常见的单端反激式变换器故障及排除方法在实际应用中，常见的故障包括开关管损坏、变压器短路等。
反激式变换器原理设计与实用1、引言反激式转换器又称单端反激式或“BUCK-BOOST”转换器，因其输出端在原边绕组关断时获得能量故而得名。
在反激变换器拓扑中，开关管导时，变压器储存能量，负载电流由输出滤波电容提供；开关管关断时，变压器将储存的能量传送到负载和输出滤波电容，以补偿电容单独提供负载电流时消耗的能量。
其优点如下：a、电路简单，能高效提供多路直流输出，因此适合多组输出要求；b、输入电压在很大的范围内波动时，仍可有较稳定的输出，目前己可实理交流输入85-265V间，无需切换而达到稳定输出的要求；c、转换效率高，损失小；d、变压器匝数比值小。
2、反激变换器工作原理以隔离反激式转换器为例（如右图），简要说明其工作原理：当开关管VT 导通时，变压器T初级Np有电流Ip，并将能量储存于其中（E=Lp*Ip²/2）。
由于初级Np与次级Ns极性相反，此时次级输出整流二极管D反向偏压而止，无能量传送到负载。
当开关管VT关断时，由楞次定律：（感应电动势E=—N Δ∮/ΔT）可知，变压器原边绕组将产生一反向电动势，此时输出整流二极管D正向导通，负载有电流Il流通。
由图可知，开关管Q导通时间Ton的大小将决定IP、Vds的幅值为Vds（max）=Vin/1-Dmax。
（其中Vin:输入直流电压；Dmax：最大占空比Dmax=Ton/T）。
由此可知，想要得到低的漏极电压，必须保持低的Dmax，也就是Dmax<0.5，在实际应有中通常取Dmax=0.45，以限制Vds（max）≦2Vin。
开关管VT导通时的漏极工作电流Id，也就是原边峰值电流Ip，根据能量守恒原则即原副边安匝数相等NpIp=NsIs可导出等式：Id=Ip=Il/n。
因Il=Io，故当Io一定时，匝比N的大小即决定了Id的大小。
原边峰值电流Ip也可用下面公式表示：Ip=2Po/(n*Vin*Dmax)(n转换器的效率)。
推导过程如下：∵一个工作周期内T输出功率可表示为：Po=Lp* Ip²*n/2T。
电源与节能技术 2023年5月25日第40卷第10期· 87 ·Telecom Power TechnologyMay 25, 2023, Vol.40 No.10朱明杰：基于单端反激式变换器的矿用本安电源设计差，进而导致输出电压与输入电压不一致。
为了解决这个问题，需要将直流母线中的电流进行整流处理，并且通过调节电阻实现这一目的，将滤波器安装在变压器上，用2个同轴电缆将滤波器相连接，从而构成一个完整的系统。
在使用此方法后发现，只要频率大于20 kHz 或者是小于10 MHz ，都能够获得较为理想的效果，而且不会产生明显失真，同时没有任何 噪声[1-5]。
因为采用的是双通道的方波作为信号源，可以看到有很多高频谐波存在于其中，所以需要采取有效措施降低这些干扰信号，才能保证系统的正常运行。
首先，应该对滤波器进行预处理，主要就是去除高频分量以及低频分量，再利用差分法计算出各个通道的电平。
其次，还需要对输入输出端的阻抗进行测量，确保其处于合理范围内，这样才可以有效提高输出波形图的质量和准确度。
最后，便是要对电容C 1充电放电，当其达到饱和状态时，就可以开始向外供电，此时将会直接影响到整个系统的工作效率。
为了防止出现这种情况，通常情况下会设置一个限幅值，一般来说不超过2%。
在实际应用过程中，电流突然增大或者减少都将会使得输出功率发生变化，从而导致输出波形失真，还会造成一定的安全隐患问题，为此通过采用双级降压法来实现这一目的，具体步骤如下。
首先是经过AD 模块后，得到相应的模拟信号；其次将其转化成数字信号，并且将该信号传输至单片机芯片；最后由单片机处理完成数据采集与分析。
其中主要包括以下内容：第一个部分就是对电压信号进行采集，而且也是最为关键的一部分内容；第二个部分则是要对电流信号进行采集，这样就可以有效提高供电效率和稳定性，进而确保整个电路正常运行；第三个部分则需要利用到分压电阻，以便于后续的数据处理，还有其他的一些功能模块，如比较器以及计数器等；第四个部分是要对输入端电压进行测量；第五个部分则是要对输出端的电压进行检测，以此来达到保护电路的效果。
单端反激式变换器拓扑结构
单端反激式变换器是一种常见的拓扑结构，广泛用于电源和电子设备中。
它是一种简单而有效的电路设计，可将直流电压转换为所需的交流电压。
单端反激式变换器的基本原理是通过切割输入电源的直流电压，经过变压器和开关器件的工作周期性地产生一个脉冲信号，然后经过滤波电路将其转换为平滑的交流电压输出。
在变换器的正常工作过程中，开关器件会周期性地开关。
当开关器件关闭时，电感储存了一定的能量，并将其释放到输出负载中。
这种反激作用使得输出电压能够稳定，且能够提供相当大的功率输出。
单端反激式变换器的拓扑结构相对简单，仅包含一个开关器件（通常为MOSFET或IGBT）、一个电感器件和一个滤波电容。
这使得单端反激式变换器具有较高的效率和可靠性。
与其他拓扑结构相比，单端反激式变换器的设计和调整较为简单。
它可以通过改变开关器件和电感器件的参数来调整输出电压和输出功率。
此外，它还具有较少的电磁干扰和较低的成本。
单端反激式变换器是一种常见且可靠的拓扑结构，适用于各种电源和电子设备。
它的简单性、高效性和可调性使其成为电力电子领域中的重要技术。
单端反激变换器·中国绿网·1、电路拓扑图2、电路原理其变压器T1起隔离和传递储存能量的作用，即在开关管Q开通时Np储存能量，开关管Q关断时Np向Ns释放能量。
在输出端要加由电感器Lo和两Co电容组成一个低通滤波器，变压器初级需有Cr、Rr和Dr组成的RCD漏感尖峰吸收电路。
输出回路需有一个整流二极管D1。
由于其变压器使用有气隙的磁芯，故其铜损较大，变压器温相对较高。
并且其输出的纹波电压比较大。
但其优点就是电路结构简单，适用于200W以下的电源且多路输出交调特性相对较好。
3、变压器计算单端反激式变压器设计的方法较多，但对于反激式设计来说最难的也就是变压器的设计和调整。
一般须视具体工作状态而定，这里我结合自己的调试经验介绍一种快捷的近似计算方法。
反激变换器可工作于电流连续模式(CCM)和电流断续模式(DCM)，同样输出功率时，工作于电流断续模式具有较大的峰值电流，此时开关晶体管、整流二极管、变压器和电容上损耗会增加，所以一般效率较低，工作于电流连续模式下，效率较高，但输出二极管反向恢复时易引起振荡和噪声；另外，工作于电流断续模式时，由于变压器电感量较小，体积可以做得小一些，而工作于电流连续模式，变压器体积一般会较大。
变压器参数的选取应结合整个电路设计和实际应用情况，在最初的设计中，为取得比较适中的性能，可考虑使电路工作于电流临界连续状态。
反激式变压器的设计可分为以下几个步骤：a、初选磁芯型号。
b、确定初级电感量。
c、确定初级峰值电流。
d、确定初级线圈匝数和气隙。
e、计算并调整初、次级匝数。
f、计算并确定导线线径g、校核窗口面积和最大磁感性强度★初选磁芯型号反激变压器的体积主要决定于传递功率的大小，可依据经验或磁芯厂家手册中提供的速选图表，初选一磁芯型号代入以后的步骤进行计算。
★确定初级电感量若考虑低端满载时，电路工作于电流临界连续状态，此时初级电感量计算公式如下：L1=(Vinmin×Dmax)∧2/(2×f×Po)(Vinmin为输入电压最小值，Dmax为设定的最大占空比，f为开关频率，P0为输出功率。
单端反激电路在适配器中的应用及其在SIMetrix下的仿真吴炳娇【摘要】基于MOSFET的单端反激式拓扑电路原理，讨论了由单端反激电路组成的开关电源在SIMetrix下建立的仿真电路，并进行了仿真研究。
为了进行对比分析，结合开关电源在适配器中的实际应用电路，搭建了开关电源实验电路，用示波器检测了核心器件MOSFET在工作过程中两端的电压和电流波形，并将仿真结果和实验结果进行了对比，证明了此仿真电路的可行性。
根据仿真参数的变化，可以优化单端反激电路开关电源各器件的参数。
%The theory of the single-ended flyback topology circuit based on the MOSFET is introduced. The simulation circuit combined with the switching power supply composed of single ended flyback circuit is established and analyzed in SIMetrix. In order to further comparative analysis, combined with the practical application of the switching power supply in the adapter, a switching power supply experimental circuit is built. The voltages and current waveforms of both ends of the core device MOSFET during operation are detected with an oscilloscope. The simulation results are compared with the experimental results that proves the feasibility of this simulation. It establishes the foundation for optimizating the paramters of every part of the switching power supply devices based on the single-ended flyback circuit according to the changing of the simulation parameters.【期刊名称】《电气传动自动化》【年(卷),期】2015(000)005【总页数】4页(P38-40,48)【关键词】金属氧化物场效应晶体管;变压器;单端反激;开关电源;适配器;SIMetrix 【作者】吴炳娇【作者单位】上海矽睿半导体科技有限公司，上海201800【正文语种】中文【中图分类】TM13;TP211+.51任何一种拓扑结构都是基于一个或者多个电力电子器件，并结合控制电路、滤波电路、保护电路等构成。
