文档介绍：“开关电源设计”
课程设计报告
设计课题： 开关电源设计
专业班级：2011级电子信息工程2班
姓 名： 庄景坡
学 号： 2011041633
设计时间： 2014年11月18日
评阅意见:
设计课题题冃： 开关电源
一、 设计任务与要求
采用隔离式电源结构，实现以下性能：
乳输入直流电压范围为20、24V
b・输出电压可调范围为10、12V
c・
d・电压调整率W0・5%（输入电压变化范围内，空载到满载） e・负载调整率W1% （最低输入电压下，满载）
f・纹波电压（峰-峰值）WlOmV （最低输入电压下，满载）
效率280% （输出电压10V、输入电压dc24V下，满载） h・具有过流及短路保护功能
二、 设计过程
、 开关电源的选用
（1） 、输出电流的选择
因开关电源工作效率高，一般可达80%以上，故在输出电流的选 择上，应准确测量或计算用电设备的最大吸收电流，以使被选用的开 关电源具有较高的性价比。通常输出计算公式为：
Ls = K * If
式中：Is——开关电源的额定输出电流：
If——用电设备的最大吸收电流：
K—裕量系数，一般取1・5〜1・8o
（2） 、保护电路
开关电源在设计中必须具有过流、过热、短路等保护功能，在设 计时应首选保护功能齐备的开关电源模块，并且其保护电路的技术参 数应与用电设备的工作特性相匹配，以避免损坏用电设备或者是开关 电源。
、 UC3842
（1）、简介
塑料封装外壳：
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（2）、工作原理
UC3842是高性能固定频率电流模式控制器专为离线和直流直至 直流变换器应用而设计，为设计人员提供只需最少外部元件就能获得 成本效益高的解决方案。这些集成电路具有可微调的振荡器、能进行 精确的占空比控制、温度补偿的参考、高增益误差放大器。电流取样 比较器和大电流图腾柱式输出，是驱动功率MOSFET的理想器件。其 他的保护特性包括输入和参考欠压锁定，各有滞后、逐周电流限制、 可编程输出静区时间和单个脉冲测量锁存。
UC3842简易方框图如下：
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各管脚功能简介如下：
（1）8脚双列直插塑料封装的器件：
1脚 输出补偿，内部误差放大器的输出，并可用于环路补偿。
2脚 电压反馈，此脚是内部误差放大器反相输入，脉宽调制器使用 此信息中止输岀开关的导通，产生控制电压，控制脉冲的宽度。
3脚 电流取样，在外围电路中，在功率开关管（如Vmos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IV时，UC3842就停止输出，有效 地保护了功率开关管。
4脚RT/CT,通过将电阻RT连接至Vref以及电容CT连接至地，使 振荡器频率和最大输出占空比可调。工作频率可达500kHzo
5脚 接地，为控制电路和电源的公共地。
6脚 输出端，该输出直接驱动功率MOSFET的栅极，
值电流经此管脚拉和灌。
7脚VCC,控制集成电路的正电源。
8脚Vref,基准电压的参考输出，它通过电阻RT向电容CT提供充 电电流，可输出精确的+5V基准电压，电流可达50mAo
(3)、UC3842的工作描述:
、振荡器
振荡器频率由定时元件Rt和Ct选择值决定。电容Ct由5. 0V的 参考电压通过电阻Rt充电，,再有一个内部的电流宿放 电至1. 2VO在Ct放电期间，振荡器内产生一个内部消隐脉冲保持“或 非”门的中间输入为高电平，这导致输出为低状态，从而产生一个数 量可控的输出静区时间。要注意的是尽管许多的Rt和Ct值都可以产 生相同的振荡器频率，但只有一种组合可以得到在给定频率下的特定 输出静区时间。振荡器门限是温度补偿的，放电电流在Tj二25摄氏度 时被微调并确保在± 10%之内，这些内部电路的优点使振荡器频率及 最大输出占空比的变化最小。结果显示在下图：
振荡器放电电流与温度关系曲线
最大输出占空比与定吋电阻关系曲线
、误差放大器
提供一个有可访问反相输入和输出的全补偿误差放大器。同相 输入在内部偏置于2. 5V而不经管脚引出。典型情况下变换器输出电 压通过一个电阻分压