384X实现超宽输入电压反激式开关电源的设计

3845反激式开关电源设计基于UC3845的反激式开关电源设计时间：2011-10-28 21:40:13来源：作者：引言反激式开关电源以其结构简单、元器件少等优点在自动控制及智能仪表的电源中得到广泛的应用。

开关电源的调节部分通常采用脉宽调制（PWM）技术，即在主变换器周期不变的情况下，根据输入电压或负载的变化来调节功率MOSFET管导通的占空比，从而使输出电压稳定。

脉宽调制的方法很多，本文中所介绍的是一种高性能的固定频率电流型脉宽集成控制芯片UC3845。

该芯片是专为离线的直流至直流变换器应用而设计的。

其主要特点是具有内部振荡器、高精度误差比较器、逐周电流取样比较、启动电流小、大电流图腾柱输出等，是驱动MOSFET的理想器件。

1 UC3845简介UC3845芯片为SO8或SO14管脚塑料表贴元件。

专为低压应用设计。

其欠压锁定门限为8.5v （通），7.6V（断）；电流模式工作达500千赫输出开关频率；在反激式应用中最大占空比为0.5;输出静区时间从50%~70%可调；自动前馈补偿；锁存脉宽调制，用于逐周期限流；内部微调的参考源；带欠压锁定；大电流图腾柱输出；输入欠压锁定，带滞后；启动及工作电流低。

芯片管脚图及管脚功能如图1所示。

图1 UC3845芯片管脚图1脚：输出/补偿，内部误差放大器的输出端。

通常此脚与脚2之间接有反馈网络，以确定误差放大器的增益和频响。

2脚：电压反馈输入端。

此脚与内部误差放大器同向输入端的基准电压（2.5 V）进行比较，调整脉宽。

3脚：电流取样输入端。

4脚：R T/CT振荡器的外接电容C和电阻R的公共端。

通过一个电阻接Vref通过一个电阻接地。

5脚：接地。

6脚：图腾柱式PWM输出，驱动能力为土1A.7脚：正电源脚。

8脚：V ref，5V基准电压，输出电流可达50mA.2 设计方法如图2为基于U C3845反激式开关电源的电路图，虚线框内为UC3845内部简化方框图。

1）启动电压和电容的选择交流电源115VAC经整流、滤波后为一个纹波非常小的直流高压Udc,该电压根据交流电源范围往往可得到一个最大Udcmax，一和最小电压Udcmin 。

基于UC3842的多端反激式开关电源的设计与实现共3篇基于UC3842的多端反激式开关电源的设计与实现1多端反激式开关电源是现代电子设备中广泛应用的一种电源，其特点是功率密度高、效率高、成本低，且能够适应多种电压等级的电子元器件。

本文将介绍基于UC3842的多端反激式开关电源的设计与实现。

开关电源的基本原理是将来自市电的交流电转化为直流电，并通过电感和电容构成的滤波电路，提供带有稳定直流电压和电流的电源。

反激式开关电源是一种常见的开关电源拓扑结构，它通过电容和电感构成的反激电路来实现AC/DC转换。

UC3842是一款常用的控制集成电路，它能够对开关管的开关频率、占空比、电压反馈等进行精确控制，以保证反激式开关电源的工作稳定性和高效性。

该芯片还具备过流保护、过温保护等功能，非常适合用于电源控制电路中。

设计多端反激式开关电源的第一步是确定电路的架构和元器件。

通常根据输出功率、输出电流、转换效率等因素综合考虑，选择合适的电容、电感、二极管、开关管等元器件。

在此基础上，根据UC3842的控制信号要求，设计控制电路和反馈回路。

控制电路的设计是多端反激式开关电源设计的关键之一。

UC3842需要提供稳定的控制信号，以保证开关管工作的可靠性和高效性。

控制电路包括电流采样电路、电压采样电路等，可通过适当的电路参数设计和优化，提高控制系统的响应速度和稳定性。

反馈回路是另一重要的电路模块，它通过采集输出电压和电流信息，实现对开关管的控制。

反馈回路需要满足精度高、响应速度快的要求，以提高多端反激式开关电源的工作效率和准确性。

在确定电路架构和元器件之后，多端反激式开关电源的实现需要进行优化和验证。

这包括元器件的选型和参数设计、电路板的布局和线路走线、电磁兼容（EMC）测试等。

在实现过程中，还需要对反馈回路和控制电路进行修整和验证，并对开关电源的电源输出特性进行测试和分析。

总的来说，基于UC3842的多端反激式开关电源的设计和实现需要综合考虑多种因素，包括稳定性、效率、成本等。

基于UC3844的反激开关电源设计引言随着现代科技的飞速发展，开关电源正朝着小、轻、薄的方向发展。

反激变换器因具有电路拓扑简单、输入电压范围宽、输入输出电气隔离、体积重量小、成本低、性能良好、工作稳定可靠等优点，被广泛应用于实际变换器设计中。

以前大多数开关电源采用离线式结构，一般从辅助供电绕组回路中通过电阻分压取样，该反馈方式电路简单，但由于反馈不是直接从输出电压取样，没有与输入隔离，抗干扰能力也差，下面的设计采用可调式精密并联稳压器TL431配合光耦构成反馈回路，达到了更好的稳压效果。

1 UC3844芯片的介绍UC3844是美国Unitrode公司生产的一种高性能单端输出式电流控制型脉宽调制器芯片，由该集成电路构成的开关稳压电源与一般的电压控制型脉宽调制开关稳压电源相比具有外围电路简单、电压调整率好、频响特性好、稳定幅度大、具有过流限制、过压保护和欠压锁定等优点。

其内部电路结构如图1所示。

该芯片的主要功能有：内部采用精度为±2.0％的基准电压为5.00V，具有很高的温度稳定性和较低的噪声等级；振荡器的最高振荡频率可达500kHz。

内部振荡器的频率同脚8与脚4间电阻Rt、脚4的接地电容Ct的关系如式（1）所列，即其内部带锁定的PWM（Pulse Width Modulation），可以实现逐个脉冲的电流限制；具有图腾柱输出，能提供达1A的电流直接驱动MOSFET功率管。

2 电源的设计及稳压工作原理单端反激变换器，所谓单端，指高频变压器的磁芯仅工作在磁滞回线的一侧，并且只有一个输出端；反激式变换器工作原理，当加到原边主功率开关管的激励脉冲为高电平使MOSFET、开关管导通时，整流后的直流电压加在原边绕组两端，此时因副边绕组相位是上负下正，使整流二极管反向偏置而截止，磁能就储存在高频变压器的原边电感线圈中。

图2中MOSFET功率开关管的源极所接的R12是电流取样电阻，变压器原边电感电流流经该电阻产生的电压经滤波后送入UC3844的脚3，构成电流控制闭环。

电子科技0 引言定频调宽的PWM闭环反馈控制系统，主要有两种反馈控制模式：电流控制型和电压控制型。

由于电流控制型PWM具有以下优点：①暂态闭环响应较快；②控制环易于设计；③输入电压的调整可与电压模式控制的输入电压前馈技术相妣美；④简单自动的磁通平衡功能；⑤瞬时峰值电流限流功能。

又由于反激式变换器具有电路简单、输入和输出之间电气隔离、电压上升和下降范围大等优点，故采用电流控制型PWM及反激式拓扑设计本反激式电源。

本文简要论述电流控制型反激式变换器的工作原理，介绍了UC3843电流控制型脉宽调制器如何使用，并给出了设计方法的实例与测试结果。

1 电流控制型反激式开关电源的原理■1.1 电流控制型PWM的基本原理以及UC3843 的使用方法电流控制型PWM基本原理是将电压反馈Vfb 与电压基准信号Vref的差通过误差放大器（E/A）放大得出的误差电压信号 Ve 送至电流反馈比较器（CURRENT SENSE COMPARATOR）后，作为电流基准与电流检测信号相比较，然后得到PWM脉冲关断时刻。

因此，峰值电流模式可以直接控制峰值电流的大小，从而间接地控制PWM脉冲宽度。

意法半导体公司的PWM IC UC3843是电流控制型芯片，为单端输出式脉宽调制器。

芯片有 8个引脚（MINIDIP）和14个引脚（SO14），工作频率可高达500kHz，启动电流小于1mA，外电路接线简单，所用元器件少，而且性能优越，成本低廉，工作温度为0～70℃，输入电压≤30V，输出能够直接驱动MOS场效应管。

■1.2 反激式变换器的基本原理反激式变换器的基本原理是当开关管导通时，变压器原边电压近似等于输入电压，由于整流管反偏所以变压器副边无电流流过，此时变压器储存能量。

当开关管关断时，由于各线圈电压反向，导致整流管正向导通，此时变压器储存的能量流经整流管向负载释放。

2 电流控制型反激式开关电源的设计■2.1 功率电路的设计反激式变换器功率开关断开时由于变压器漏感储能产生的电压尖峰须加以相应的箝位电路来抑制。

超宽输入电压反激式开关电源的设计 Super Wide Input Voltage Range,Off-Line FlybackSwitching Power Supply Design飞兆科技股份有限公司 杨恒(200070)摘要：一般的反激式开关电源变换器的输入电压范围只能满足于1：3的关系，即90-264V AC ，而当要输入电压范围更宽时，例如1：6.6，即90-600V AC 时，传统的固定工作频率的反激式开关电源变换器就不能满足工程上的要求。

本文介绍了利用压控振荡器(VCO)的控制方法，来实现非常宽的输入电压范围。

当输入电压变化时，变压器反馈绕组的电压也变化，使控制IC 的振荡频率作出对应的调整，以满足非常宽的输入电压的要求。

叙词：反激式开关电源,，压控振荡器(VCO)，定频率，变频率。

1. 引言现在有许多方面的问题困扰着电源设计工程师。

例如，正激式变换器的输入电压变化范围较小，仅为90-130V AC ；或180-264AC ；而使用升压模式的变换器输入电压范围也只能适合与90-270V AC ，任何要满足更高的输入电压范围的产品则必须重新设计。

公司生产产品的目的是满足市场的需要，如产品的成本很高，对消费者来说都将是难以接受的。

附加的产品功能不但对企业来说是必须的；而且对用户来说也是可接受的。

一般的反激式开关电源变换器的输入电压范围只能满足于1：3的关系，即90-264V AC ；而当要输入电压范围更宽时，例如1：6.6，即90-600V AC 时，传统的固定工作频率的反激式开关电源变换器就不能满足工程上的要求。

本文介绍了利用压振荡器(VCO)的控制方法，来实现非常宽的输入电压范围的要求。

当输入电压变化时，变压器反馈绕组的电压也变化，使控制IC 的振荡频率作出对应的调整，以满足非常宽的输入电压的要求。

2. 固定频率与压控振荡器(VCO)控制方法的比较 2.1固定频率电流型控制方法固定频率电流模式的反激式开关电源变换器的输出功率一般小于150W ，图1是该模式变换器的框图。

基于UC3842的反激式开关电源设
高频开关稳压电源由于具有效率高、体积小、重量轻等突出优点而得到了广泛应用。

传统的开关电源控制电路普遍为电压型拓扑，只有输出电压单闭控制环路，系统响应慢，线性调整率精度偏低。

随着PWM 技术的飞速发展产生的电流型模式拓扑很快被大家认同和广泛应用。

电流型控制系统
是电压电流双闭环系统，一个是检测输出电压的电压外环，一个是检测开关管电流且具有逐周期限流功能的电流内环，具有更好的电压调整率和负载调整率，稳定性和动态特性也得到明显改善。

UC3842是一款单电源供电，带电流正向补偿，单路调制输出的高性能固定频率电流型控制集成芯片。

本设计采用UC3842 制作一款1 kW 铅酸电池充电器控制板用的辅助电源样机，并对其进行工作环境下的测试。

1 UC3842 的工作原理
UC3842 内部组成框图如图1所示。

其中： 1 脚是内部误差放大器的输出端，通常此脚与2 脚之间接有反馈网络，以确定误差放大器的增益和频响。

2 脚是反馈电压输入端，将取样电压加到误差放大器的反相输入端，再与同相输入端的基准电压（一般为2.5 V）进行比较，产生误差电压。

3 脚是电流检测输入端，与取样电阻配合，构成过流保护电路。

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1 V时，U。

基于UC3842反激式开关电源的设计制作摘要随着电力电子技术的飞速发展，电力电子设备与人们的工作、生活的关系日益密切，而电子设备都离不开可靠的电源，进入80年代计算机电源全面实现了开关电源化，率先完成计算机的电源换代，进入90年代开关电源相继进入各种电子、电器设备领域，程控交换机、通讯、电子检测设备电源、控制设备电源等都已广泛地使用了开关电源，更促进了开关电源技术的迅速发展。

开关电源是利用现代电力电子技术，控制开关晶体管开通和关断的时间比率，维持稳定输出电压的一种电源，开关电源一般由PWM（脉冲宽度调制）控制IC和MOSFET构成。

本文利用开关电源芯片UC3842设计制作一款新颖的单端反激式、宽电压输入范围、12V8A固定电压输出的96W 开关稳压电源,适用于需要较大电流的直流场合（如对汽车电瓶充电），同时本文对电路参数计算也做了详细的讨论。

关键词：开关电源反激变换 RCD箝位 UC3842A Flyback Converter Mode Switching Power Supply designed basedon UC3842AbstractThis article amply introduced the characteristics, inner structure and working principle chip UC3842, and presented the working principle and the design method of parameters of the flyback converter, is composed using UC3842. The application of RCD circuit in converter can realize low cost. How to design that circuit is introduced. A 96Watt offline flyback switching power supply which has universal input and 12V8A fixed output voltage is designed based on UC3842. The power supply can be applied to the most field where DC voltage is provided.Key words: s witching power supply; flyback converter; RCD clamp ;UC3842目录论文总页数：29页引言 (1)1开关稳压电源 (1)1.1线性稳压电源与开关稳压电源 (1)1.1.1线性稳压电源概述 (1)1.1.2开关稳压电源概述 (2)1.2开关稳压电源的原理及分类 (3)1.2.1开关稳压电源的原理 (3)1.2.2开关稳压电源的分类 (4)1.2.3常用的拓扑结构 (4)1.3开关稳压电源的发展方向 (9)2开关稳压电源主控芯片 (9)2.1 系统框图 (9)2.2 UC3842工作原理 (10)2.3由UC3842构成的单端反激式开关稳压电源 (12)3电路参数的计算 (12)3.1开关稳压电源中RCD箝位参数计算 (12)3.1.1反激式变换器中RCD箝位电路的工作原理 (13)3.1.2 RCD 箝位电路的设计 (13)3.2开关变压器及主电路参数计算 (16)3.3反馈环路计算 (21)4实验数据记录 (24)4.1 UC3842 PIN3脚电压 ················································································错误！未定义书签。

基于UC3842的开关电源设计摘要在现代经济和科技的飞速发展的时代，电源的运用已经变得非常常见。

目前，各种科技手段正在推动着电力电子技术和电源设备研发技术的快速发展，同时也促使电源设备向着高频化集成化方向发展。

电源供电设备的开发和运用已经成为电力电子这门技术的一个非常常见的应用手段。

相对于老式的线性稳压器，开关电源的研发与设计设计，虽然比较复杂，有些指标可能不会像线性稳压器，且噪声大，但由于体积小，重量轻，效率高，性能稳定等优点高频开关电源并已被广泛接受和使用。

在本文中，给大家详细介绍了一个基于UC3842芯片和反激式变压器的特性设计了一个可以提供两个输出电压，并且可以随着输入电压的变化来调整PWM 输出，以确保稳定的输出电压的多输出反激式开关电源。

本文介绍了目前我们日常生活中较为常见的开关电源拓扑结构，并通过比较分析选择出适合本次设计的拓扑结构。

本文简要介绍了PWM控制芯片UC3842的结构，根据UC3842芯片的特点及应用方式给出了详细的电路参数设计和高频变压器的设计，包括最大占空比计算，初级和次级匝数计算，线径计算。

最后，通过PSIM软件对开关电源电路设计建模仿真和仿真波形，利用AD软件进行电路的设计和印刷电路板的设计。

关键词：UC3842、反激式、开关电源、AD、PSIMAbstractIn the era of rapid economic and technological development, the use of power has become very popular. Currently, various technologies are driving the rapid development of power electronics and power equipment R & D and technology, but also to promote the power of high-frequency integrated direction. Development and use of electronic power technology has become a very common power application means. For older linear regulators, switching power supply design and development and design, although more complicated, some indicators may not be as linear regulators, and noise, but due to small size, light weight, high efficiency, high-frequency performance and stability switch power supply, and it has been widely accepted and used.In this article, the Foundation to explain to you is designed to provide the features and UC3842 chip output voltage flyback transformer, and can change the input voltage changes to adjust the PWM output to ensure that the multiplexer the stability of the output voltage output flyback switching power supply. This paper describes the current in our daily lives more common switching power supply topologies and choose the topology of this design were compared. This paper describes the structure of the PWM control chip UC3842, according to the characteristics and how the product is given a detailed circuit parameters and high frequency transformer design, including the calculation of the maximum duty cycle, primary and secondary turns calculation application chip UC3842 Method. Finally, PSIM software switching power supply circuit design and simulation software for modeling and simulation waveforms using AD circuit design and printed circuit board design.Keywords：UC3842、Flyback、Switching Power Suppl、AD、PSIM目录§.第一章绪论 (4)§.1.1 开关电源的发展现状 (4)§.1.2 开关电源的分类和特点 (6)§.1.3 开关电源的发展趋势 (7)§.第二章开关电源理论 (9)§.2.1 开关电源的设计要求 (9)一、开关电源的特点 (9)二、开关电源性能指标 (10)§.2.2 开关电源常用的拓扑结构 (10)（1）降压变换拓扑结构 (10)（2）升压变换拓扑结构 (10)（3）升降压变换拓扑结构 (11)（4）正激式变换拓扑结构 (11)（5）反激式变换拓扑结构 (11)（6）推挽式变换拓扑结构 (11)§.2.3反激式开关电源的认识 (12)一、工作核心原理 (12)二、工作方式的选取 (13)(a)CCM (b)DCM (13)§.第三章多端反激式开关电源硬件电路及PCB板设计 (15)§.3.1 UC3842芯片介绍 (15)§.3.3 芯片启动电路和其外围电路的设计与分析 (18)一、启动电路设计 (18)二、电压反馈的电路设计 (19)三、振荡器和时钟电路设计 (20)四、电流取样与限流电路 (20)五、功率管驱动电路 (21)六、整流电路 (22)七、缓冲电路设计 (22)八、无源RCD钳位吸收电路设计 (23)§.3.4 PCB线路板的设计 (23)一、原理图和原理图库的绘制 (24)二、封装的选择和绘制 (27)三、生成网络表 (29)四、PCB板的绘制 (30)§.第四章基于PSIM的反激式开关电源的仿真 (32)§.4.1 开关电源高频变压器的设计 (32)一、高频变压器铁芯材料的选择 (32)（1）磁感密度Bɷ较高 (32)（2）铁损耗Pc较低 (32)（3）磁导率高 (32)（4）合理的铁芯结构 (32)（5）合适的铁芯尺寸 (33)（6）其他性能要求 (33)二、高频变压器绕组计算 (33)§.4.2 PSIM建模仿真与结果分析 (34)一、PSIM建模 (34)二、仿真结果分析 (35)§.第五章总结与展望 (43)§.5.1 论文总结 (43)§.5.2 论文展望 (44)§.第一章绪论§.1.1 开关电源的发展现状电源是能量变换及功率传递的重要设备，当代几乎所有电力电子设备的正常使用和可靠的直流电源是不可分离的，因此对我们所使用开关电源的各方面指标要求也越来越严格。

本科毕业设计开题报告电子信息工程基于 UC3843 的反激式开关电源设计一、综述本课题国内外研究动态，说明选题的依据和意义伴随着计算机和电子技术的高速发展，电子设备的越来越小型化以及低成本化，这促使电源朝着轻、薄、小和高效率的方向发展。

上个世纪 50 年代，美国宇航局就以小型化、重量轻为目标，为搭载火箭设计了开关电源。

在将近半个多世纪的发展过程中，开关电源由于具有体积小、重量轻、效率高、发热量低、性能稳定等优点从而逐渐取代传统技术制造的连续工作电源，并在电子整机与设备中得到了广泛的应用。

开关电源是采用功率半导体器件作为开关，通过调整开关的占空比控制输出电压，以功率晶体管（GTR）为例，在开关管饱和导通时，集电极和发射集两端的压降近似零；在开关管截止时，其集电极电流为零。

所以它的功耗小，效率可以高达70%~95%。

由于功耗很小，所以散热器也随之减小。

开关型稳压电源是直接对电网电压进行整流，滤波，调整，然后再由开关调整管来进行稳压，不需要电源变压器。

而且开关工作频率为几十千赫，滤波电容、电感器的数值很小，所以，开关电源就具有质量轻、体积小等优点，此外，由于开关电源的功耗小，机内温升较低，提高了电源的稳定性和可靠性。

在 20 世纪 80 年代，计算机已经全面实现了开关电源化，领先完成了计算机的电源换代。

在 20 世纪 90 年代，开关电源广泛的应用于电子、家电领域，开关电源进入了蓬勃发展时期。

到 21 世纪初，全世界开关电源的市场规模已经达到了 166 亿美元。

在我国，改革开放后，由于通信、家电等领域的迅猛发展，推动了电源市场的发展。

预计中国开关电源市场总额在 70 亿元人民币以上。

开关电源的基础是电力电子技术，它运用了功率变换器把电能进行变换，经过变换的电能就可以满足各种用电的要求。

由于其高效节能可以给我们带来巨大的经济效益，所以得到了社会各方面的重视从而能够得到推广。

开关电源的发展取决于各方面的因素。

一种基于UC3843的实用性反激电源设计邱云兰【摘要】本文以UC3843为控制芯片为核心,具体介绍了输出电压12V,输出电流2.5A的实用反激电源主功率回路以及启动电路、控制电路、反馈电路及保护电路的设计方法.【期刊名称】《电气开关》【年(卷),期】2017(055)005【总页数】5页(P86-90)【关键词】开关电源;UC3843;反激电源设计【作者】邱云兰【作者单位】福建职业技术学院,福建泉州 362000【正文语种】中文【中图分类】TM131 引言开关电源以节省材料、重量轻、稳压范围广、效率高、性价比高等特点，获得广泛应用[1-2]。

电流型PWM技术能对负载和输出电压进行准确地调整，尤其在限流能力和并联均流能力更是有很大的突破[3-6]，在中小功率开关电源得到了推广，Unitrode公司研究出UC3843系列电流型PWM集成芯片是开关电源的专用芯片。

2 反激电源基本原理由于反激拓扑结构简单，设计成本低，可靠性高，在中小输出功率场合应用频繁，图1是反激变换器原理图。

其工作过程是当开关管开通时,变压器原边绕组上出现电流,并将能量储存于原边电感中。

由于原边绕组与副边绕组极性相反,此时整流二极管D处于反向截止状态,能量无法传送到负载，负载上的电流由输出滤波电容提供。

当开关管关断时,变压器原边绕组产生反向电势,此时整流二极管D处于正向导通状态，储存于变压器的能量向输出滤波电容及负载释放。

图1 反激变换器原理图反激拓扑主要有三种基本工作模式：连续工作模式、临界工作模式、断续工作模式。

3 电源设计指标电源设计为断续工作模式，电气指标如下：输入电压：85～264Vac输入频率：47～63Hz输入电流：<3.6A功率因数：PF=0.8输出功率：30W输出电压：Vo=12V效率：η=0.8工作频率：fs=80×103 Hz电压调整率：5%(11.4～12.6V)总输出电流： Io=2.5A纹波电压：<120mV电压上升时间：<25ms电压下降时间：<25ms4 反激电源结构框图与电路反激电源结构框图如图2所示，所设计的电路如图3所示。

基于UC3845的反激式12V、5V开关电源基于UC3843的反激式开关电源摘要:本电源采用反激式拓补结构，PWM控制器采用专用芯片UC3843。

输入为24V，输出为5V、12V，输出功率为16W。

通过电压反馈回路和误差补偿回路的调节，实现对开关管导通比的控制，从而输出稳定的直流电压。

一、系统的结构框图交流220V~24V LC整流、滤波启动电路UC3843脉宽调制器控制开关管导通比电回压路反馈反激式拓补结构 12V、5V直流输出图一:电源的系统结构框图二、系统各部分的介绍1. 反激式拓补结构图二是反激式拓补结构的原理图，所谓反激式拓补结构就是指当变压器的初级线圈正好被直流电压激励时，变压器的次级线圈没有负载提供功率输出，仅在变压器的初级线圈的激励电压被关断后才向负载提供功率输出。

在图二中我们可以看出，在控制开关接通期间，输入电源对变压器的初级线圈加电，初级线圈绕组有电流流过，在初级线圈两端产生自感电动势的同时，在变压器次级线圈绕组也产生感应电动势，但由于整流二极管的作用没有产生回路电流，相当于变压器次级线圈开路，变压器次级线圈相当于一个电感。

当控制开关由接通转为关断时，变压器次级线圈不再产生感应电动势，次级线圈存储的能量经过由二极管形成的回路而释放，即向负载提供输出功率。

反激式拓补结构的电路简单，比正激式开关电源少用一个大储能滤波电感，以及一个续流二极管，因此反激式开关电源的体积要比正激式开关电源小，成本也较低，这使得反激式变压器开关电源在家电中得到广泛应用。

图二:反激式拓补结构原理图2. UC3843脉宽调制器UC3843是高性能固定频率电流模式控制器专为离线和直流至直流变换器应用而设计，为设计人员提供只需最少外部原件就能获得成本效益高的解决方案。

图三为本电源的原理图。

电源的前级部分由220V交流经过变压器变为24V，然后整流。

滤波采用LC滤波，由四个470UF和电感组成，这种滤波方式可使输出到负载上的交流电压成分进一步降低，LC复合滤波在高频场合得到广泛应用。

20 | 电子制作 2020年08月因此对供电设备的需求和要求也越来越高。

而变换器具有效率高，体积小，重量轻的优点，因此广泛用于军事，航空航天，仪器仪表，医疗设备，家用电器等领域[1]。

本文主要介绍了一款反激式变换器的设计方案。

1 反激拓扑基本结构和原理传统的反激动变换器的电路拓扑基本结构如图1所示，当开关管Q 导通时，次级侧整流管截止，此时变压器相当于储能电感储存能量，负载由输出电容提供能量。

当开关管Q 断开，变压器释放能量，此时整流二极管导通，给负载供反激式变换器的变压器一次绕组和二次绕组极性相反，这也是反激名字的由来， 变压器的工作状态可以分为储存能量和释放能量两个独立的部分，实现了电隔离和电压匹配。

2 硬件电路设计■2.1 RCD 钳位电路在反激式电源中，开关管上的应力相对较高，这主要归因于变压器初级和次级之间的漏感。

当开关管关闭时，漏感反激式电源常应用于小功率场合，考虑到成本和电路简化选择RCD 钳位电路。

该电路由电阻R1，电容C1和二极管D1组成，如图1所示。

当开关关闭时，初级电流不会凭空消失。

该电流将为开关管的寄生电容Cds 充电。

由于Cds 很小，因此开关管源漏极电压Uds 的电压快速上升Ui+Uf（Ui 为输入电压，Uf 为变压器副边的反射电压），此时二极管D1被正向偏置开始导通，并且钳位电容C1将被充电，C1两端电压缓慢上升，回路中的电流持续下降，直到变压器的原边漏感电流ip 下降到0，二级管D1断开，执行放电。

实际上C1充电过程非常短，默认的放电时间是整个开关周期。

防止开关管损坏[3]。

在RCD 钳位电路中，R1和C1参数的设计非常重要。

如果C1的值特别大，则开关的整个关断过程都会对钳位电容器C1进行充电，钳位电压将稳定在Uf 附近，该能量会被电阻R1持续消耗，对整个电路产生额外损耗。

如C1的值较大，则C1上的电压将缓慢上升。

由于保持了磁通量，次级侧的过冲将很小，并且能量传输过程也不会很快完成。

一种基于芯片UC3842的开关电源设计与实现现代社会生活离不开电力电子设备，要让电力电子设备正常的运行，离不开安全可靠的电源。

开关电源具有很多优点，如性能可靠、经济、实用、效率高、体积小、纹波少等，本文在对现有开关电源进行调研的基础上，设计上更加具有现代化、人性化，与使用环境更加和谐。

主要了介绍开关电源的工作原理、UC3842的管脚和功能，然后根据功能要求给出原理图，最后进行了测试，结果表明本文设计的反激式开关电源满足设计要求。

标签：电动汽车；开关电源；UC38421 引言汽车是如今人们出行常用代步工具之一，但现代社会提倡节能减排，传统汽车尾气排放严重污染环境，给环境带来了很大的压力，不符合现代低碳生活，绿色出行的理念。

因此电动汽车应运而生，很好的解决了空气污染这一问题，电动汽车将成为时代的主流，不久将会逐渐取代燃油汽车。

目前各国的汽车生产商都在加大对电动汽车相关技术研发的力度，并且混合动力的汽车已经投入了生产。

电动汽车平稳安全的运行离不开稳定的电源，因此本文结合实际需求设计了一款电动汽车用的开关电源。

地球能源有限，节约能源已经刻不容缓，我们应该合理有效的利用有限的能源，提高能源利用率。

电能是电动汽车不可缺少的能源，现今电动汽车越来越多，这就要求我们在用电时节约用电，电源是节能的重要环节之一[1]。

将来在学习、工作、生活中会有越来越多的人会选择驾驶电动汽车，它需要可靠稳定的电源来保证稳定工作，开关电源就肩负起这一责任，但是要让电动汽车正常的行驶就需要有稳定的电源，所以针对电动汽车设计了开关电源。

开关电源具有低功耗、高效率，输入电压在很大的范围内波动时，仍可有较稳定的输出的优点。

它被广泛应用于各類电气设备中，在社会发展中拥有广泛的应用前景。

2 开关电源的工作原理开关电源的基本结构如图1所示，主要由EMI滤波器、输入整流滤波、开关功率管、高频变压器、输出整流滤波组成[2]。

其中EMI滤波器的主要作用是可以让某一特定频率范围内的信号能进入该设备使其可以正常运转，可以对高频的信号给予屏蔽作用，能对高频率的干扰信号起到阻碍作用，最终让输出稳定。

基于UC3844的反激式开关电源设计张波;汪义旺;凌湘斌【摘要】Power directly affect the performance of various types of electronic equipment,so we designed one excellent performance switching mode power supply.Taking UC3844 as the core of the design of the power supply control,the DC/DC converter main circuit uses a single-ended flyback circuit.Supply voltage feedback section using typical optocoupler PC8 1 7 and TL43 1 ,the paper gave a detailed analysis.The experimental results show that the circuit has high efficiency, stability of output,superior performance and relatively low cost.%电源的优劣直接影响到各类电子设备的性能，文中设计了一款性能优良的开关电源。

该电源控制电路以UC3844为核心进行设计；DC/DC变换主电路采用单端反激式电路；电源电压反馈部分采用典型的TL431加光耦PC817。

实验结果表明该电路效率高，输出稳定，性能优越，成本相对较低。

【期刊名称】《通信电源技术》【年(卷),期】2014(000)003【总页数】3页(P27-29)【关键词】集成控制器;单端反激式;电流模式;反馈控制【作者】张波;汪义旺;凌湘斌【作者单位】苏州市职业大学电子信息工程学院，江苏苏州 215104; 江苏省光伏发电工程技术研究开发中心，江苏苏州 215104;苏州市职业大学电子信息工程学院，江苏苏州 215104; 江苏省光伏发电工程技术研究开发中心，江苏苏州215104;苏州市职业大学电子信息工程学院，江苏苏州 215104【正文语种】中文【中图分类】TN860 引言电源设计在电子产品的设计中举足轻重。

基于UC3842反激式AC-DC开关电源设计朱彩莲;熊丽萍;魏海红【摘要】According to the modem electronic equipment is more and more high to the requirement of DC power supply,this paper design an AC-DC switching power supply,output 12 V voltage and 5 A current.The design is Based on UC3842 PWM controller,first,the alternating current (AC) directly convert the DC high voltage,,and then circuit is designed by flyback converter,linear photoelectric coupler,threeterminal voltage regulator tube,and output sampling resistance constitute output voltage feedback circuit.The test results show that the designed circuit meet the requirements,the switching power sup-ply has high precision,small ripple,high efficiency and high reliable.%针对现代电子设备对直流电源的要求越来越高,设计了一种AC-DC开关电源,输出电压为12V电流5A.设计中以UC3842为PWM控制器,首先将交流电直接变换为直流高压,然后采用反激变换器设计电路,利用线性光电耦合器、三端可调稳压管以及输出采样电阻构成输出电压反馈电路.对电路测试结果表明设计电路满足设计要求,具有精度高、纹波小、效率高、性能可靠等优点.【期刊名称】《电子设计工程》【年(卷),期】2017(025)024【总页数】5页(P148-151,156)【关键词】开关电源;反激变换器;UC3842;PWM控制器【作者】朱彩莲;熊丽萍;魏海红【作者单位】东莞职业技术学院电子工程系,广东东莞523808;东莞职业技术学院电子工程系,广东东莞523808;东莞职业技术学院电子工程系,广东东莞523808【正文语种】中文【中图分类】TN702电子设备的供电离不开直流电源，直流电源的作用主要是将交流电转换为稳定的直流电。

基于384X芯片的反激电源功率调制方法目前在硬体模组的小功率电源当中以反激拓扑为主，主要的控制芯片就是384X系列，而不管电源是做什么用途，从安全角度考虑都要求有OPP电路，在我们这里也就是所谓的定功率电路。

一般在设计电源时为了电气性能考虑都会留有一定的裕量，OPP电路就是要把这个裕量限制住，至于限制的途径有很多种，这里根据以往的调试经验对各种可以调制功率的方法做一简单的介绍。

第一种：利用Rsense电阻限制由于384X系列芯片都是电流型控制芯片，所以在每个工作周期都会通过检测Rsense 电阻上的电压是否达到1V（芯片内部的稳压基准源），如果达到1V就会强制拉断驱动信号，对于电压全控型器件Mosfet就会立即关断起到限流的作用。

利用这个特性，通过调节Rsense 电阻的大小可以实现调节最大功率的目的，Rsense电阻越大可以输出功率越小，反之Rsense 电阻越小可以输出功率越大。

但是利用这种方法在调制功率时要保证变压器没有饱和现象。

第二种：高低压补偿电路所谓的高低压补偿电路就是在整流之后的电压Vin上接几个电阻到384X芯片的3脚（电流侦测Is脚），电压Vin通过这几个电阻和侦测脚的滤波电阻形成分压，侦测脚的滤波电阻分得的电压和Rsense电阻电压（原边电流与Rsense之积）之和与384X芯片的3脚内部的1V基准源比较以后来决定是否关断驱动信号，从而实现限制功率大小的目的。

由于这个分压来源于Vin，所以输入电压越高侦测脚的滤波电阻分得的电压就越大，适当调整定功率电阻与Rsense电阻的配合就可以实现输入电压越高最大输出功率越小的目的，也就是所谓的高低压补偿,避免出现输入电压越高输出功率越大的状况。

具体电路见Fig1。

Fig1 定功率电路（高低压补偿电路）第三种：斜率补偿电路斜率补偿电路适用于电流型控制芯片占空比大于50％的场合，以抑制电流型控制电路中的环路稳定问题，具体电路见Fig2（通常没有R5和NTC2）。