سلام به همه دوستان! امیدواریم حال همه شما عالی باشه. در این مقاله قصد داریم شما را با یکی از تراشه های PWM ساز (مدولاسیون عرض پالس) به نام UC3843 آشنا کنیم. UC3843 اساساً یک کنترلر مدولاسیون عرض پالس (PWM) با مد جریان است که فرکانس ثابتی را تولید می کند. اساساً برای اهداف مبدل DC به DC و همچنین کاربردهای آفلاین طراحی شده است و به حداقل اجزای خارجی نیاز دارد. UC-3843 دارای سه نوع بسته بندی مختلف است که بعدا توضیح داده خواهد شد. UC-3843 دارای چندین ویژگی مختلف است که آن را برای بسیاری از کاربردهای زندگی واقعی ایده آل و مفید می کند. این ویژگی ها شامل نوسان ساز برای کنترل سیکل کاری دقیق، تقویت کننده جریان با بهره بالا و برای کنترل ماسفت قدرت، با خروجی توتم پل جریان بالا می باشد. علاوه بر این، برخی از ویژگی های دیگر عبارتند از مرجع جبران دما و سنجش جریان. UC 3843 را می توان در چندین کاربرد مختلف به عنوان مثال در رگولاتورهای سوئیچینگ با هر یک از قطبیت ها و همچنین در مبدل های DC به DC در اتصال به ترانسفورماتور استفاده کرد.
مقدمه ای بر UC3843
UC3843 اساساً یک کنترلر مدولاسیون عرض پالس مد جریانی است. این تراشه به ویژه برای مبدل های DC به DC و اهداف کاربردهای آفلاین طراحی شده است. این قطعه وظایف خود را با حداقل نیاز به قطعات خارجی انجام می دهد تا از پیچیدگی جلوگیری شود. این تراشه به دلیل ویژگی های منحصر به فردش از جمله سنجش جریان، تقویت کننده های با بهره بالا، توتم پل جریان بالا برای کنترل ماسفت، رایج است. UC-3843 را می توان در مبدل های DC به DC متصل به ترانسفورماتور و غیره استفاده کرد. UC-3843 در شکل زیر نشان داده شده است.
همچنین بلوک دیاگرام داخلی این تراشه در شکل زیر آورده شده است:
1. پایه های UC3843
UC-3843 دارای هشت (8) پایه ورودی و خروجی است که چهار پایه در سمت چپ و چهار پایه دیگر در سمت راست آی سی قرار دارند.
تمام پایه ها UC 3843 در جدول نشان داده شده در شکل زیر آورده شده است.
2. توضیحات پایه های UC3843
ما نمی توانیم از هیچ قطعه ای تا زمانی که از عملکرد هر یک از پایه ها ندانیم، استفاده کنیم.
بنابراین، عملکرد مربوط به هر یک از پایه ها به صورت مجزا در جدول زیر ارائه شده است.
| شماره پایه | نام پایه | توصیف |
| 1 | COMP: | پایه جبران سازی |
| 2 | VFB | پایه فیدبک ولتاژ |
| 3 | CURRENT SENSE | پایه سنجش جریان |
| 4 | RT/CT | پایه تنظیم فرکانس |
| 5 | GND | پایه اتصال به زمین |
| 6 | OUTPUT | پایه خروجی |
| 7 | VCC | منبع تغذیه |
| 8 | Vref | پایه مرجع ولتاژ |
3. پایه بندی UC3843
پیکربندی پایه ها برای کارکرد صحیح تراشه بسیار ضروری است.
نمودار پایه بندی UC-3843 در شکل زیر ارائه شده است.
4. بسته بندی UC3843
بسته ها معمولاً برای نشان دادن نسخه ها یا مدل های مختلف یک قطعه استفاده می شوند.
UC-3843 دارای سه بسته مختلف است که تمامی بسته های آن را در جدول نشان داده شده در شکل زیر ارائه کرده ایم.
5. ابعاد بسته های UC3843
اندازه هر مدل با یکدیگر متفاوت نگه داشته می شود تا به راحتی آنها را متمایز کند.
تمامی پکیج های UC 3843 به همراه ابعاد آنها در جدول نشان داده شده در شکل زیر آمده است.
6. مدار تقویت کننده UC3843
با استفاده از کنترلر PWM به نام UC3843 می توانیم وظایف تقویت را انجام دهیم. طراحی مدار تقویت با استفاده از UC-3843 در شکل زیر نشان داده شده است.
7. رتبه بندی UC3843
برای اطلاع از مقدار پارامترهای لازم مانند توان، ولتاژ و جریان، شناخت در خصوص رتبه بندی مهم است.
رتبه بندی UC 3843 در شکل زیر فهرست شده است.
8. ویژگی های UC3843
خصیصه های هر قطعه یکی از مهم ترین ویژگی هایی هستند که می توانند یک دستگاه را در صورت منحصر به فرد بودن محبوب کنند.
ویژگی های اصلی UC 3843 در شکل زیر فهرست شده است.
جریان راه اندازی کم
حداکثر سیکل کاری 100%
UVLO با هیسترزیس با آستانه 8.5 ولت (روشن) و 7.9 ولت (خاموش) (ULVO آشکارساز ولتاژهای کمتر از منبع تغذیه است)
فرکانس کاری حداکثر تا 500 کیلوهرتز
مرجع جبران شده دما
پایه جبران سازی
تقویت کننده با بهره بالا
مقایسه کننده حسگر جریان
خروجی توتم پل جریان بالا
9. کاربردهای UC3843
برخی از کاربردهای رایج UC-3843 در جدول نشان داده شده در شکل زیر ارائه شده است.
نمونه هایی از طراحی های مبدل DC به DC به کمک تراشه UC3843
مدار تست به صورت زیر است:
مدار جبران سازی شیب پاسخ:
الف) طراحی و ساخت مدار 27 وات SMPS مبتنی بر UC3843
حفاظت از نوسانات ورودی و خطای SMPS:
این بخش از دو جزء F1 و MOV تشکیل شده است. F1 یک فیوز آهسته 1 آمپری 250VAC و MOV یک MOV 7mm 275V (متال اکسید وریستور) است. در طی یک نوسان ولتاژ بالا (بیش از 275 VAC)، MOV اتصال کوتاه می شود و فیوز ورودی را منفجر می کند. با این حال، به دلیل ویژگی ضربه آهسته، فیوز در برابر جریان هجومی از طریق SMPS مقاومت می کند.
تبدیل AC-DC:
تبدیل AC DC با استفاده از چهار دیود 1N4007 انجام می شود که یکسو کننده پل کامل را تشکیل می دهند، یک 1N4007 یک دیود یکسو کننده دارای رتبه 1000 ولت 1 آمپر است. فیلتر کردن با استفاده از خازن 100uF 450 ولتی انجام می شود. با این حال، برای چنین مدار 25 واتی، 22uF 450 ولتی نیزکافی است.
فیلتر PI:
طراحی های مختلف استانداردهای حذف EMI متفاوتی دارند. این طراحی استاندارد EN61000-Class 3 را تایید می کند و فیلتر PI به گونه ای طراحی شده است که حذف EMI مد مشترک را کاهش دهد. این بخش با استفاده از C1، C2 و L1 ایجاد شده است. C1 و C2 با مقادیر 10uF 400 ولتی هستند
مدار درایور یا مدار سوئیچینگ:
برای این طراحی، UC3843 در کنار ماسفت IRF840 مدار درایور را تشکیل می‌دهد تا در راه‌اندازی اولیه مقداری برق برای شروع عملیات مورد نیاز باشد، و دو مقاومت R1 و R2 که وارد آنها می‌شوند، مقاومت‌های راه‌اندازی نامیده می‌شوند. این مقاومت‌های راه‌اندازی جریان راه‌اندازی اولیه را تامین می‌کنند. برای راه اندازی مدار، و هنگامی که مدار در حال سوئیچینگ است و در حالت روشن است سیم پیچ کمکی برق مورد نیاز را تامین می کند.
مدار برش:
ترانسفورماتور یک سلف در سراسر ماسفت درایور قدرت است. بنابراین، هنگامی که ترانسفورماتور خاموش می شود، یک افزایش ولتاژ بزرگ ایجاد می کند. اگر به درستی جبران نشود، به راحتی می تواند ماسفت را از بین ببرد، به همین دلیل است که یک مدار برش ضروری می شود. بنابراین، C7، R11 و D5 مدار برش را تشکیل می دهند.
سیم پیچ کمکی:
سیم پیچ کمکی انرژی را به آی سی در حالی که در شرایط کارکرد کامل است تامین می کند. توان حاصل از سیم پیچ کمکی با استفاده از D6، D7، C8، C9، C10 و R12 به DC تبدیل و فیلتر می شود.
یکسو کننده ثانویه و مدار اسنابر:
قبل از اینکه بتوانیم مدارهای کاربردی خود را وصل کنیم، باید خروجی ترانسفورمر را به DC تبدیل کنیم. یک دیود یکسو کننده SR360 Schottky به دلیل جریان خروجی 2A استفاده می شود، SR360 یک دیود شاتکی 60 ولت 3A است.
بخش فیلتر:
C6 خازن فیلتر است. این یک خازن با ESR کم برای دفع بهتر ریپل بکار گرفته شده است. همچنین، از یک پسین فیلتر LC استفاده می شود که در آن L2 و C7حذف ریپل بهتری را در سراسر خروجی ارائه می دهند.
انتخاب فرکانس نوسانگر:
فرکانس آی سی UC3843 بر اساس نیاز قابل تنظیم است، برای مورد ما فرکانس آی سی با کمک مقاومت R6 و خازن C4 روی 80 کیلوهرتز تنظیم شده است. و یک خازن اضافی C5 برای فیلتر کردن برق استفاده می شود.
ب) مدار بوست با ورودی 24 ولت و خروجی 35 تا 40 ولت برای درایو ریسه LED
ج) مدار بوست 12 ولت به 30 ولت
دیدگاه خود را بنویسید