基于UC3842的开关电源输入过压保护电路
UC3842开关电源各功能电路详解
UC3842开关电源各功能电路详解一、开关电源的电路组成开关电源的主要电路是由输入电磁干扰滤波器（EMI）、整流滤波电路、功率变换电路、PWM控制器电路、输出整流滤波电路组成。
辅助电路有输入过欠压保护电路、输出过欠压保护电路、输出过流保护电路、输出短路保护电路等。
开关电源的电路组成方框图如下：二、输入电路的原理及常见电路1、AC 输入整流滤波电路原理：①防雷电路：当有雷击，产生高压经电网导入电源时，由MOV1、MOV2、MOV3：F1、F2、F3、FDG1组成的电路进行保护。
当加在压敏电阻两端的电压超过其工作电压时，其阻值降低，使高压能量消耗在压敏电阻上，若电流过大，F1、F2、F3 会烧毁保护后级电路。
②输入滤波电路：C1、L1、C2、C3组成的双π型滤波网络主要是对输入电源的电磁噪声及杂波信号进行抑制，防止对电源干扰，同时也防止电源本身产生的高频杂波对电网干扰。
当电源开启瞬间，要对C5充电，由于瞬间电流大，加RT1（热敏电阻）就能有效的防止浪涌电流。
因瞬时能量全消耗在RT1电阻上，一定时间后温度升高后RT1阻值减小（RT1是负温系数元件），这时它消耗的能量非常小，后级电路可正常工作。
③整流滤波电路：交流电压经BRG1整流后，经C5滤波后得到较为纯净的直流电压。
若C5容量变小，输出的交流纹波将增大。
2、DC 输入滤波电路原理：①输入滤波电路：C1、L1、C2组成的双π型滤波网络主要是对输入电源的电磁噪声及杂波信号进行抑制，防止对电源干扰，同时也防止电源本身产生的高频杂波对电网干扰。
C3、C4 为安规电容，L2、L3为差模电感。
② R1、R2、R3、Z1、C6、Q1、Z2、R4、R5、Q2、RT1、C7组成抗浪涌电路。
在起机的瞬间，由于C6的存在Q2不导通，电流经RT1构成回路。
当C6上的电压充至Z1的稳压值时Q2导通。
如果C8漏电或后级电路短路现象，在起机的瞬间电流在RT1上产生的压降增大，Q1导通使Q2没有栅极电压不导通，RT1将会在很短的时间烧毁，以保护后级电路。
UC3842开关电源电路图
1、UC3842的内部结构和特点UC3842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。
UC3842为8脚双列直插式封装，其内部原理框图如图1所示。
主要由5.0V基准电压源、用来精确地控制占空比调定的振荡器、降压器、电流测定比较器、PWM锁存器、高增益E/A误差放大器和适用于驱动功率MOSFET的大电流推挽输出电路等构成。
端1为COMP 端；端2为反馈端；端3为电流测定端；端4接Rt、Ct确定锯齿波频率；端5接地；端6为推挽输出端，有拉、灌电流的能力；端7为集成块工作电源电压端，可以工作在8～40V；端8为内部供外用的基准电压5V，带载能力50mA。
2、电路结构与工作原理图2所示为笔者在实际工作中使用的电路图。
输入电压为24V 直流电。
三路直流输出，分别为+5V/4A，+12V/0.3A和-12V/0.3A。
所有的二极管都采用快速反应二极管，核心PWM器件采用UC3842。
开关管采用快速大功率场效应管。
2.1 启动过程首先由电源通过启动电阻R 1提供电流给电容C2充电，当C2电压达到UC3842的启动电压门槛值16V时，UC3842开始工作并提供驱动脉冲，由6端输出推动开关管工作，输出信号为高低电压脉冲。
高电压脉冲期间，场效应管导通，电流通过变压器原边，同时把能量储存在变压器中。
根据同名端标识情况，此时变压器各路副边没有能量输出。
当6脚输出的高电平脉冲结束时，场效应管截止，根据楞次定律，变压器原边为维持电流不变，产生下正上负的感生电动势，此时副边各路二极管导通，向外提供能量。
同时反馈线圈向UC3842供电。
UC3842内部设有欠压锁定电路，其开启和关闭阈值分别为16V 和10V，如图3所示。
在开启之前，UC3842消耗的电流在1mA以内。
电源电压接通之后，当7端电压升至16V时UC3842开始工作，启动正常工作后，它的消耗电流约为15mA。
因为UC3842的启动电流在1mA以内，设计时参照这些参数选取R1，所以在R1上的功耗很小。
一文解析UC3842组成的开关电源电路
一文解析UC3842组成的开关电源电路
本文主要讲了UC3842组成的开关电源电路、电路的调试以及几种3842充电器电路图，下面随小编来看看吧。
UC3842组成的开关电源电路
图2是由UC3842构成的开关电源电路，220V市电由C1、L1滤除电磁干扰，负温度系数的热敏电阻Rt1限流，再经VC整流、C2滤波，电阻R1、电位器RP1降压后加到UC3842的供电端（⑦脚），为UC3842提供启动电压，电路启动后变压器的付绕组③④的整流滤波电压一方面为UC3842提供正常工作电压，另一方面经R3、R4分压加到误差放大器的反相输入端②脚，为UC3842提供负反馈电压，其规律是此脚电压越高驱动脉冲的占空比越小，以此稳定输出电压。
④脚和⑧脚外接的R6、C8决定了振荡频率，其振荡频率的最大值可达500KHz。
R5、C6用于改善增益和频率特性。
⑥脚输出的方波信号经R7、R8分压后驱动MOSFEF功率管，变压器原边绕组①②的能量传递到付边各绕组，经整流滤波后输出各数值不同的直流电压供负载使用。
电阻R10用于电流检测，经R9、C9滤滤后送入UC3842的③脚形成电流反馈环。
所以由UC3842构成的电源是双闭环控制系统，电压稳定度非常高，当UC3842的③脚电压高于1V时振荡器停振，保护功率管不至于过流而损坏。
图2 UC3842构成的开关电源
电路的调试
此电路的调试需要注意：一是调节电位器RP1使电路起振，起振电流在1mA左右；二是起振后变压器③④绕组提供的直流电压应能使电路正常工。
根据UC3842的buck降压电路的设计
电力电子课程设计班级：2012级电气工程及其自动化姓名：**学号：**********时间: 2013 13-2014年第二学期第17-18周指导老师：**成绩：绪论1.设计题目2.设计目的3.硬件设计3.1芯片介绍3.2原理图介绍4.数据处理4.1数据测量4.2波形测量5．实物连接图6．总结心得电源装置是电力电子技术应用的一个重要领域，其中高频开关式直流稳压电源由于具有效率高、体积小和重量轻等突出优点，获得了广泛的应用。
开关电源的控制电路可以分为电压控制型和电流控制型，前者是一个单闭环电压控制系统，系统响应慢，很难达到较高的线形调整率精度，后者，较电压控制型有不可比拟的优点。
1、设计题目基于UC3842的buck降压电路的设计2、设计目的尝试使用UC3842芯片矩形波输出驱动MOS管，来实际应用于电力电子课本中BUCK降压电路的设计。
3、硬件设计采用TI公司生产的高性能开关电源芯片UC3842，结合外围电路（振荡电路，反馈电压，电流检测电路）来控制占空比，振荡频率，电压，从而控制PWM输出波形。
利用芯片输出PWM电压来驱动BUCK降压电路关键原件MOS管IRF840的通断，实现降压电路降压功能。
3.1芯片介绍3.2原理图介绍3.2.1 利用3842相关知识设计出下面MOS管IRF840驱动电路参数设置R1=88KΩR2=4.7KΩR3=3KΩRT1、RT2、RT3为可调电阻CT为可变电容电路分析：RT1、CT与3842芯片4脚连接的OSC 组成电路中最重要的控制电压输出频率的振荡电路。
调节RT1或CT大小可在示波器上明显观测出PWM输出波形频率变化。
（RT1=5.2KΩ,CT独石电容为2.2nF）由芯片资料介绍得出f=1.8/（RT1*CT）=1.8/(5.2*10^3 *2.2*10^-9)=17.482KHZ周期T=5.7us占空比= t开/T=1.2/3.0=0.36PWM输出波形1脚为误差放大器输出端。
UC3842开关电源各功能电路详解
UC3842开关电源各功能电路详解一、开关电源的电路组成开关电源的主要电路是由输入电磁干扰滤波器（EMI）、整流滤波电路、功率变换电路、PWM 控制器电路、输出整流滤波电路组成。
辅助电路有输入过欠压保护电路、输出过欠压保护电路、输出过流保护电路、输出短路保护电路等。
开关电源的电路组成方框图如下：二、输入电路的原理及常见电路1、AC 输入整流滤波电路原理：①防雷电路：当有雷击，产生高压经电网导入电源时，由MOV1、MOV2、MOV3：F1、F2、F3、FDG1组成的电路进行保护。
当加在压敏电阻两端的电压超过其工作电压时，其阻值降低，使高压能量消耗在压敏电阻上，若电流过大，F1、F2、F3 会烧毁保护后级电路。
②输入滤波电路：C1、L1、C2、C3组成的双π型滤波网络主要是对输入电源的电磁噪声及杂波信号进行抑制，防止对电源干扰，同时也防止电源本身产生的高频杂波对电网干扰。
当电源开启瞬间，要对C5充电，由于瞬间电流大，加RT1（热敏电阻）就能有效的防止浪涌电流。
因瞬时能量全消耗在RT1电阻上，一定时间后温度升高后RT1阻值减小（RT1是负温系数元件），这时它消耗的能量非常小，后级电路可正常工作。
③整流滤波电路：交流电压经BRG1整流后，经C5滤波后得到较为纯净的直流电压。
若C5容量变小，输出的交流纹波将增大。
2、DC 输入滤波电路原理：①输入滤波电路：C1、L1、C2组成的双π型滤波网络主要是对输入电源的电磁噪声及杂波信号进行抑制，防止对电源干扰，同时也防止电源本身产生的高频杂波对电网干扰。
C3、C4 为安规电容，L2、L3为差模电感。
② R1、R2、R3、Z1、C6、Q1、Z2、R4、R5、Q2、RT1、C7组成抗浪涌电路。
在起机的瞬间，由于C6的存在Q2不导通，电流经RT1构成回路。
当C6上的电压充至Z1的稳压值时Q2导通。
如果C8漏电或后级电路短路现象，在起机的瞬间电流在RT1上产生的压降增大，Q1导通使Q2没有栅极电压不导通，RT1将会在很短的时间烧毁，以保护后级电路。
基于UC3842的反激式开关电源设
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。
电流型控制UC3842开关电源原理图
是使用最广泛的电路，然而它的保护电路仍有几个问题： 好保护，这时需要个别调整R3的数值，给生产造成麻烦； 2. 在输出电压较低时，如3.3V、5V，由于输出电流大，过载 时输出电压下降不大，也很难调整R3到一个理想的数值； 3. 在正激应用时，辅助电压Vaux虽然也跟随输出变化，但跟 输入电压HV的关系更大，也很难调整R3到一个理想的数值。 这时如果采用辅助电路来实现保护关断，会达到更好的效果。 辅助关断电路的实现原理：在过载或短路时，输出电压降低， 电压反馈的光耦不再导通，辅助关断电路当检测到光耦不再 导通时，延迟一段时间就动作，关闭电源。
•
用UC3842做的开关电源的典型电路见图1。过载和短路保护，一般是通过在开关管的源极串一个 电阻（R4），把电流信号送到3842的第3脚来实现保护。当电源过载时，3842保护动作，使占空 比减小，输出电压降低，3842的供电电压Vaux也跟着降低，当低到3842不能工作时，整个电路 关闭，然后靠R1、R2开始下一次启动过程。这被称为“打嗝”式（hiccup）保护。在这种保护 状态下，电源只工作几个开关周期，然后进入很长时间（几百ms到几s）的启动过程，平均功率 很低，即使长时间输出短路也不会导致电源的损坏。由于漏感等原因，有的开关电源在每个开关 周期有很大的开关尖峰，即使在占空比很小时，辅助电压Vaux也不能降到足够低，所以一般在辅 助电源的整流二极管上串一个电阻（R3），它和C1形成RC滤波，滤掉开通瞬间的尖峰。仔细调 整这个电阻的数值，一般都可以达到满意的保护。使用这个电路，必须注意选取比较低的辅助电 压Vaux，对3842一般为13～15V，使电路容易保护。 图2、3、4是常见的电路。图2采取拉低第1脚的方法关闭电源。图3采用断开振荡回路的方法。图 4采取抬高第2脚，进而使第1脚降低的方法。在这3个电路里R3电阻即使不要，仍能很好保护。 注意电路中C4的作用，电源正常启动，光耦是不通的，因此靠C4来使保护电路延迟一段时间动 作。在过载或短路保护时，它也起延时保护的左右。在灯泡、马达等启动电流大的场合，C4的取 值也要大一点。
UC3842 工作原理简介
UC3842 工作原理简介1 UC3842 内部工作原理简介图1 示出了UC3842 内部框图和引脚图，UC3842 采用固定工作频率脉冲宽度可控调制方式，共有8 个引脚，各脚功能如下：①脚是误差放大器的输出端，外接阻容元件用于改善误差放大器的增益和频率特性；②脚是反馈电压输入端，此脚电压与误差放大器同相端的2.5V 基准电压进行比较，产生误差电压，从而控制脉冲宽度；③脚为电流检测输入端，当检测电压超过1V时缩小脉冲宽度使电源处于间歇工作状态；④脚为定时端，内部振荡器的工作频率由外接的阻容时间常数决定，f=1.8/(RT×CT)；⑤脚为公共地端；⑥脚为推挽输出端，内部为图腾柱式，上升、下降时间仅为50ns 驱动能力为±1A ；⑦脚是直流电源供电端，具有欠、过压锁定功能，芯片功耗为15mW；⑧脚为5V 基准电压输出端，有50mA 的负载能力。
图1 UC3842 内部原理框图2 UC3842 组成的开关电源电路图2 是由UC3842 构成的开关电源电路，220V 市电由C1、L1 滤除电磁干扰，负温度系数的热敏电阻Rt1 限流，再经VC 整流、C2 滤波，电阻R1、电位器RP1 降压后加到UC3842 的供电端（⑦脚），为UC3842 提供启动电压，电路启动后变压器的付绕组③④的整流滤波电压一方面为UC3842 提供正常工作电压，另一方面经R3、R4 分压加到误差放大器的反相输入端②脚，为UC3842 提供负反馈电压，其规律是此脚电压越高驱动脉冲的占空比越小，以此稳定输出电压。
④脚和⑧脚外接的R6、C8 决定了振荡频率，其振荡频率的最大值可达500KHz。
R5、C6用于改善增益和频率特性。
⑥脚输出的方波信号经R7、R8 分压后驱动MOSFEF 功率管，变压器原边绕组①②的能量传递到付边各绕组，经整流滤波后输出各数值不同的直流电压供负载使用。
电阻R10 用于电流检测，经R9、C9 滤滤后送入UC3842 的③脚形成电流反馈环. 所以由UC3842 构成的电源是双闭环控制系统，电压稳定度非常高，当UC3842 的③脚电压高于1V 时振荡器停振，保护功率管不至于过流而损坏。
UC3842开关电源
标签：杂谈分类：应用技术电流信号送到3842的第3脚来实现保护。
当电源过载时，3842保护动作，使占空比减小，输出电压降低，3842的供电电压Vaux也跟着降低用UC3842做的开关电源的典型电路见图1。
过载和短路保护，一般是通过在开关管的源极串一个电阻（R4），把电流信号送到3842的第3脚来实现保护。
当电源过载时，3842保护动作，使占空比减小，输出电压降低，3842的供电电压Vaux也跟着降低，当低到3842不能工作时，整个电路关闭，然后靠R1、R2开始下一次启动过程。
这被称为“打嗝”式（hiccup）保护。
在这种保护状态下，电源只工作几个开关周期，然后进入很长时间（几百ms到几s）的启动过程，平均功率很低，即使长时间输出短路也不会导致电源的损坏。
由于漏感等原因，有的开关电源在每个开关周期有很大的开关尖峰，即使在占空比很小时，辅助电压Vaux也不能降到足够低，所以一般在辅助电源的整流二极管上串一个电阻（R3），它和C1形成RC 滤波，滤掉开通瞬间的尖峰。
仔细调整这个电阻的数值，一般都可以达到满意的保护。
使用这个电路，必须注意选取比较低的辅助电压Vaux，对3842一般为13～15V，使电路容易保护。
f=1.8/(RT×CT)在本系统中RT和CT分别选用了10kΩ和0.045μF，根据公式：可以计算得其工作频率约为40kHz，符合开关电源的要求。
图1是使用最广泛的电路，然而它的保护电路仍有几个问题：1. 在批量生产时，由于元器件的差异，总会有一些电源不能很好保护，这时需要个别调整R3的数值，给生产造成麻烦；2. 在输出电压较低时，如3.3V、5V，由于输出电流大，过载时输出电压下降不大，也很难调整R3到一个理想的数值；3. 在正激应用时，辅助电压V aux虽然也跟随输出变化，但跟输入电压HV的关系更大，也很难调整R3到一个理想的数值。
这时如果采用辅助电路来实现保护关断，会达到更好的效果。
基于UC3842的过压过载保护电路研究
【 关键词 】 交通管理 ； 综合 应用 ； 系 统设计 【 作者单位 】 程橙 ， 装 甲兵工程学院
我 国经 济 的快 速 发 展 与 道 路 交 通 运 输 息 息 相 关 ， 尤 其 是
芯片正常工作 启动 电压 ， 芯片 开始 工作 ， 驱 动信 号脉 宽调 制 信号 ， 由６脚输 出 ， 电路工作 以后 ， 辅 助绕组 为芯 片提供工 作
电压 ， 同时分压电阻上 的 电压采样 输 入到 芯片② 脚 ， 稳 定 次 级输 出直流 电压 。此过程 能量 的转 换 由高频 变压 器来 实现 初 次级的隔离 以及能量 的存储和输 出。
Ｒ ３有 关 ， 在批量上一 致性不 好 ， 还需 要 个别 调节 Ｒ ３的 阻 值
图 ３ 过压 保 护 电路 二 Ｐ
才 能起 到保 护作用 ， 在正 激模式 下 ， 辅 助 电源 电压 与输入 电 压 以及 输出变化有关 ， 所以 Ｒ ３取值很难达到一个理想 的值 。
三、 Ｕ Ｃ ３ ８ ４ ２的 实 用 保 护 电路
保护功能 ， 通过 对 原 理 的 分析 阐述 其 改 进 的 可行 性 。
彝 ～由 通～
【 关键词 】 电流控制 ； Ｐ ＷＭ； 过 压保 护 【 作者简介 】 金 花（ １ ９ ８ ２ ． ６～） ， 女， 江苏常州人 ； 常州纺织服装职 业技 术学院教 师 ， 硕士 ； 研 究方向 ： 电子与通信
输 出端 限压 保 护 电路 如 图 ３ ， 当输 出端 电压 Ｖ ｏ ｕ ｔ 过 高 时， 超 出设定 值 ， 稳压 管 Ｚ Ｉ ） 被导 通 ， 光耦 导通 ， 使 得 三极 管 Ｑ １ 基极为 高电平 ， Ｑ １导通 ， Ｒ ５输 出高 电平 ， 拉高 Ｕ Ｃ ３ ８ ４ ２的 ③脚 ， 使得输 出电压 降低 ， 稳压管 恢 复关 闭 ， ③ 脚 电乎 降低 ， 输 出电压 升高。此过程为 动态 限压 ， 将输 出电压限制在一定
- 1、下载文档前请自行甄别文档内容的完整性，平台不提供额外的编辑、内容补充、找答案等附加服务。
- 2、"仅部分预览"的文档,不可在线预览部分如存在完整性等问题,可反馈申请退款(可完整预览的文档不适用该条件!)。
- 3、如文档侵犯您的权益，请联系客服反馈,我们会尽快为您处理(人工客服工作时间：9:00-18:30)。
第26卷第5期 辽宁工程技术大学学报 2007年10月V ol.26 No.5 Journal of Liaoning Technical University Oct . 2007收稿日期：2006-06-26基金项目：山东省自然科学基金资助项目 (Z2003 F02) 作者简介：潘爱先（1960-），女，山东 青岛人，副教授，主要从事电力电子技术应用及电机控制技术方面的研究。
本文编校：杨瑞华文章编号：1008-0562(2007)05-0727-04基于UC3842的开关电源输入过压保护电路潘爱先1，韦 力2，赵艳秋1（1.青岛理工大学 自动化学院，山东 青岛 266033；2.西安科技大学 电气与控制学院，陕西 西安710054）摘 要：为了实现UC3842构成的开关电源具备输入过压保护功能，使电源避免存在安全隐患，利用UC3842芯片固有的基准电压源提供的电压和TL431，能在设计电气技术指标满足正常使用要求的条件下，可选择耐压相对较低的开关管，设计出电路结构简单、 成本低廉、新颖实用的输入过压保护电路，同时通过实例分析和实验结果表明了该保护电路的可行性。
关键词：UC3842；开关电源；输入过压保护电路中图分类号：TM 461.4 文献标识码：AInput over-voltage protection circuit of switchingpower supply based on UC3842PAN Ai-xian 1，WEI Li 2, ZHAO Yan-qu 1(1. College of Automation, Qingdao Technological University, Qingdao 266033,China; 2. College of Electrical &Control Engineering, Xi ’An University of Science and Technology, Xi ’An 710054, China) Abstract ：In order to achieve input over-voltage protection function of the UC3842 a switching power supply, which allows a power supply to avoid potential safety problems, the inherent UC3842 chip voltage reference voltage source and the TL431 are used in the design of electrical specifications which meet the requirements of normal use conditions. A relatively low pressure switch is chosen and is designed a simple structure of circuit with low-cost, innovative and practical input over-voltage protection circuit. Case analysis and experimental results show the feasibility of the protection circuit.Key words: UC3842；switching power supply ；input over-voltage protection circuit0 引 言随着电子技术的发展，出现了多种类型的开关电源的控制芯片，在构成DC/DC 或AC/DC 开关变换器时，UC3842是推出最早的电流型控制芯片，仍是目前应用最广的PWM 集成控制器[1-2]，UC3842自身具有的电流检测比较器，可实现输出过流和短路保护；其内部固有的输人欠压锁定电路，也可方便地实现输人欠压保护；所以以UC3842为核心构成的开关电源很容易就实现了输出过流或短路保护，输入欠压保护[1,3]。
但在基于UC3842的开关电源中，如何实现输人过压保护却还未曾有过相关报道，实际上这类电源就不具备输入过压保护，这样就使设备存在安全隐患。
输入过电压对开关电源造成的危害，主要表现 在器件因承受的电压及电流应力超出正常使用的范围而损坏，同时可能因电气性能指标被破坏而不能满足要求[4]。
因此，必须采用过压保护电路以提高电源的可靠性和安全性。
本文设计了新的输人过压保护电路，并应用于以UC3842为核心构成的、基于反激变换器的开关电源中，实验结果验证了设计电路的可行性。
1 UC3842及其保护功能1.1 UC3842的特点UC3842为电流控制型芯片，其内部功能框图和封装如图1，芯片主要由5. 0 V 基准电压源、振荡器、过流检测电压比较器、PWM 锁存器、高增益误差放大器、输人欠压锁定电路(UVLO)、推挽输出驱动电路等构成。
1.2 UC3842的保护功能UC3842自身可实现两种保护，一是输人欠压保护[5]：主要是靠UC3842内部固有的欠压锁定电辽宁工程技术大学学报 第26卷728图1 UC3842内部电路图及引脚图 Fig. 1 UC3842 block diagram路实现，当提供给UC3842的工作电压低于低位门槛电压时，欠压锁定电路将封锁输出驱动脉冲信号，开关管关断；另一保护功能是峰值电流限制功能，可实现逐个脉冲峰值电流限制。
在某一周期开关管开通期间，输人到端3的电压信号(正比于流经开关管的峰值电流)得到1 V 时，电流检测比较器输出高电平，输出驱动脉冲被封锁，开关管关断，直到下一个开通周期到来。
利用这一峰值电流限制可实现开关电源的输出过流或短路保护。
但是，UC3842自身却不具备输人过压保护功能，必须要另加保护电路才能实现开关电源输人过压保护，这将增加电源的复杂程度和成本。
因此，采用UC3842制作的中小功率的开关电源，通常不具备输人过压保护功能，这就使得这类电源产品不可避免地存在安全隐患。
2 输入过压保护电路的设计2.1 开关电压尖峰与输入过压保护电路 对开关电源而言，输人电压的范围是影响开关管选择的主要因素。
在开关电源正常工作时，开关管承受的电压主要取决于两个因素[6]：输人电压和开关电源所用变换器的种类。
通常中小功率电源多采用单管正激或反激变换器。
对正激变换器开关管的电压至少应为输人电的两倍，对反激变换器开关管的耐压应大于输人电压与输出电压折算到原边的电压之和。
图2为一反激变换器的MOS 开关管上的电压波形，其中U IN 为输入电压，U OF 为输出反馈回来的电压，而且在开关关断的瞬间还有一电压尖峰。
显然当输入电压在一很大的范围内变化时，相应要求开关管必须要有很高的耐压，才能保证开关电源正常工作，但当输人电压由于一些偶然因素超出预计的范围时，就很难保证开关电源安全工作，为此必须设计保护电路。
图2 MOS 开关管漏极上的电压波形Fig. 2 voltage waveform on drain of MOS switch实际上设计输人过压保护电路除了可以确保在比较高的输人电压下电源的安全外，还可以使开关管的选择更合理，从而减小电源损耗，提高效率:因为采用输人过压保护电路后，只要保证所选择开关管在要求的电压范围内电源能正常工作即可，而不必考虑电网的意外波动可能对开关管造成的损坏，这样就可以选择耐压相对较低的开关管，而对MOS 开关管而言，电压低意味着通态电阻小，电源的功耗也就减小了[7]。
2.2 输入过压保护电路的设计输人过压保护电路原理如图3，R 1, R 2组成取样电路，三端稳压基准(TL431) U 1和VT1作为基准和误差放大器。
其工作原理为：当输入电压逐渐增加U NIPU CCU aU CCR t / C tU CCU REFR t / C t第5期 潘爱先，等：基于UC3842的开关电源输入过压保护电路 729使分压电阻R 2上的电压大于2.5 V 时，U 1和VT 1导通，UC3842的3端电压将大于1 V ，其内部的电流检测比较器输出高电平，输出驱动脉冲被封锁，开关管关断;当输人电压在正常的工作电压范围内时，分压电阻R 2上的电压小于2. 5 V 时，U 1和V T1不导通，UC3842就处于正常的工作状态。
图3 输入过压保护电路Fig. 3 input over-voltage protection circuit图4 过压保护电路的回差电压Fig. 4 hysteresis voltage of over-voltage protection circuit在保护电路动作后，为了防止由于输人电压的波动而引起电源的振荡，在输入保护电路中引人了防止振荡的电阻R 6，这样在保护电路的动作电压U INH和终止电压U INIL 之间就引入了一回差电压 △U 1N ，它们之间的关系如下(设R 1 ≥R 2 ,R 6≥ R 5 )N IN H IN L I U U U ∆=− （1）IN H 1 2.512.5(1)2//62//6R R U R R R R =+≈（2） 21INL26262.5[12()]()//R R U R R R R =−+ （3）根据以上各式，在正常工作的最高输入电压以U INH 和回差电压△U IN 确定以后，就可确定其余各电阻之值了。
该保护电路的特点是：使用TL431兼作基准和误差放大，利用UC3842的内部固有的基准电压源为保护电路提供电压，所以使保护电路结构简单、成本低廉3 应用实例和实验结果图5为采用芯片UC3842构成的基于反激变换器开关稳压电源。
其中R 1 ~ R 6，U 1，V T1组成输人过压保护电路，当输人电压超过设定值时，V T1导通将使3端的电压超过1 V ，输出驱动脉冲被封锁，开关管关断，使开关管承受的电压仅为输人电压，开关管得到保护；流过开关管的电流在取样电阻R S 上建立的直流电压输人到UC3842的3端，可对开关管峰值电流进行限制，从而实现输出过流或短路保护。
图5 具有输入过压保护的实用开关电源电路 Fig. 5 practical circuit with input over-voltage protectionU ININHU AR 1 R 2R 3R 4R 5R 6R TC 4R SU 1C 1R 10R 11C 7R 7R 8N 3C 0C 6U 0U INC CCC TC 3辽宁工程技术大学学报 第26卷730电源主要技术指标为:输人交流电压范围为176~264 V ，输出为15 V / 1A ，工作频率f 5=30 kHz 。