文档介绍：目前,应用最广的、也是最早的可直接驱动MOS FET开关管的单端驱动器为MC3842。MC3842在稳定输出电压的同时,还具有负载电流控制功能,因而常称其为电流控制型开关电源驱动器,无疑用于充电器此功能具有独特的优势,只用极少的外围元件即可实现恒压输出,同时还能控制充电电流。尤其是MC3842可直接驱动MOS FET管的特点,可以使充电器的可靠性大幅提高。由于MC3842的应用极广,本文只介绍其特点。
MC3842为双列8脚单端输出的它激式开关电源驱动集成电路,其内部功能包括:基准电压稳压器、误差放大器、脉冲宽度比较器、锁存器、振荡器、脉宽调制器(PWM)、脉冲输出驱动级等等。MC3842的同类产品较多,其中可互换的有UC3842、IR3842N、SG3842、CM3842(国产)、LM3842等。MC3842内部方框图见图1。其特点如下:
单端PWM脉冲输出,输出驱动电流为200mA,峰值电流可达1A。
启动电压大于16V,启动电流仅1mA即可进入工作状态。进入工作状态后,工作电压在10~34V之间,负载电流为15mA。超过正常工作电压,开关电源进入欠电压或过电压保护状态,此时集成电路无驱动脉冲输出。
内设5V/50mA基准电压源,经2:1分压作为取样基准电压。
输出的驱动脉冲既可驱动双极型晶体管,也可驱动MOS场效应管。若驱动双极型晶体管,宜在开关管的基极接入RC截止加速电路,同时将振荡器的频率限制在40kHz以下。若驱动MOS场效应管,振荡频率由外接RC电路设定,工作频率最高可达500kHz。
内设过流保护输入(第3脚)和误差放大输入(第1脚)两个脉冲调制(PWM)控制端。误差放大器输入端构成主脉宽调制(PWM)控制系统,过流检测输入可对脉冲进行逐个控制,直接控制每个周期的脉宽,%/V。如果第3脚电压大于1V或第1脚电压小于1V,脉宽调制比较器输出高电平使锁存器复位,直到下一个脉冲到来时才重新置位。如果利用第1、3脚的电平关系,在外电路控制锁存器的开/闭,使锁存器每个周期只输出一次触发脉冲,无疑使电路的抗干扰性增强,开关管不会误触发,可靠性将得以提高。
内部振荡器的频率由第4、8脚外接电阻和电容器设定。同时,内部基准电压通过第4脚引入外同步。第4、8脚外接电阻、电容器构成定时电路,电容器的充/放电过程构成一个振荡周期。当电阻的设定值大于5kΩ时,电容器的充电时间远大于放电时间,其振荡频率可根据公式近似得出:f=1/Tc=1/=。
由MC3842组成的输出功率可达120W的铅酸蓄电池充电器如图2所示。该充电器中只有开关频率部分为热地,MC3842组成的驱动控制系统和开关电源输出充电部分均为冷地,两种接地电路由输入、输出变压器进行隔离,变压器不仅结构简单,而且很容易实现初次级交流2000V的抗电强度。该充电器输出端电压设定为43V/,如有需要可将电流调定为3A,用于对容量较大的
铅酸蓄电池充电(如用于对容量为30AH的蓄电池充电)。
市电输入经桥式整流后,形成约300V直流电压,因而对此整流滤波电路的要求与通常有所不同。对蓄电池充电器来说,桥式整流的100Hz脉动电流没必要滤除干净,严格说100Hz的脉动电流对蓄电池充电不仅无害,反而有利,在一定程度上可起到脉冲充电的效