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UC2845芯片资料介绍及维修方法和设计汇总.docx

发布时间：2022-05-29 发布人：admin 分类：说明书 资料大小：0.18M 资料格式：docx 举报 版权申诉
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    ①自恢复保险丝(是一种过流保护器件)
    A.原理:在常态下它的阻值非常低(0.2Ω)，工作电流流过开关时功耗
    很小,损耗能量小,当电路电流超过设计值或发生短路故障时,它的内阻迅速增加至数千欧,使电路进入开路状态
    进行低电压过流保护,而不能接在220VAC上,否则将开关烧毁。
    ②RT201是压敏电阻
    UC2845D8和开关电源设计资料及电源维修方法 UC2845芯片资料介绍及维修方法和设计汇总 第一节:UC2845D芯片介绍 ①管脚介绍 Unitrode公司的UC2845D(D是贴片)是一种高性能固定频率电流 型控制器,包含误差放大器、PWM比较器、PWM锁存器、振荡器、内部 基准电源和欠压锁定等单元,其结构图 UC2845D 1 2 3 4 Comp VFB Isense Rt/Ct REF_5V VCC Output GND 8 7 6 5 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器的 增益和频率特性。 UC2845的管脚图 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(控制)电压,误差(控制)电压变大,第6 脚输出脉冲变窄,占空比降低,抑制输出电压的增加,从而使输 出电压稳定,而控制脉冲宽度,脉宽越宽,电源输出电压越高, Vref比较器高低门限为:3.6V/3.4V。 3脚: 电流检测输入端。在外围电路中,在功率开关管(如Mos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1V时,缩小脉冲宽度 使电源处于间歇工作状态,UC2845就停止输出,有效地保护了功 率开关管。 4脚: 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= 1.72 (Rt∗Ct)当上电后，5VDC通过Rt电阻给Ct充电,使④脚电压近 似线性上升,当电压上升到2.8V时,在振荡器内部,将定时电容 器CT上的电压突然放掉,当电压下降到1.4V时,电压又开始上 升,这样就形成一个锯齿波电压。 5脚: 为公共地端。 6脚: 为推挽输出端,输出的频率是振荡频率的1/2,内部为图腾柱式, 上升、下降时间仅为50ns,驱动能力为±1A。 第 1 页 共 24 页
    UC2845D8和开关电源设计资料及电源维修方法 7脚: Vcc是电源。VCC比较器上下门限分别为:8.4V/7.6V,UC2845最 小工作电压为8.2V,此时耗电在1mA以下。输入电压可以通过一 个大阻值电阻从高压降压获得。芯片工作后,输入电压可在 7.6V～36V之间波动,(内部有一个36V的齐纳二极管作为稳压 管,从VCC连接至地,它的作用是保护集成电路免受系统启动或 运行期间所产生的过高电压的破坏),低于7.6V就停止工作。工 作时耗电约为15mA,此电流可通过反馈电阻提供。当Vcc欠压, UC2845D8参考电压输出端8脚将无+5V输出,从而导致RC振荡停 止工作。 8脚: 为5V基准电压输出端,有50mA的负载能力。 ②主要特性 用于20-50W的小功率开关电源,管脚少,电路简单。 1. 单输出级,可以驱动MOS、晶体管。 2. 自动前馈补偿。 3. 锁存脉宽调制,用于逐周期限流。 4. 具有精密的电压基准源(±l％),电压调整率可达0.01%。 5. 基准电压为4.9～5.1V,电流模式工作频率可达500kHz。 6. 低启动电压和工作电流,启动电流<1mA,工作电流15mA。 7. 电流图腾柱输出,1A。 8.有欠电压锁定保护和过电流保护功能。 ③芯片原理内部框图如图4-5。 Ucc GND CT/RT UFB COMP UVLO 2.5VD C 振荡器 误差放大器 2R R ISENSE UREF OUTPUT 5V基准 Vre f 内部偏置 T S R PWM锁存 电流取样 比较器 图4-5:UC2845电源控制芯片原理框图 第 2 页 共 24 页
    UC2845D8和开关电源设计资料及电源维修方法 第二节 开关电源常见故障的维修 一.检查UC2845D8芯片好坏的方法 1.可在UC2845D8的⑤脚和⑦脚之间加12V直流电压,⑦脚接电源正, ⑤脚接电源负 2.UC2845D8的⑧脚有5V电压输出。 ④有间歇式的0-2.5V锯齿电压波形。 ⑥有较宽的脉冲输出。 ②有2.5V电压。 二.常见的故障:上电后,311V电压正常,电路无输出电压,启不动,但 不烧保险丝。 检查UC2845D8的第⑦脚供电情况 1.第⑦脚没有电压或启动门限电压<8.4VDC 首先:检查启动电阻(R203)是否变为无穷大或电阻漏焊和有断 线而不通,稳压二极管(D236)是否击穿和方向焊反。 其次:用万用表测4N90的D(漏极)与主绕组一端通否? 最后:用万用测负载是否有短路现象。 2.第⑦脚电压跳变,第8脚5VDC电压没有 a.一般为第⑥脚对地有短路,或自馈电压没建立起来,检查是否 短路和自馈电路 b.用万用表测第⑥脚与地通否,测启动绕组与二极管,电容,电 阻通断情况 3.第7脚与第8脚同时跳变,一般为次级短路 4.第7脚电压正常第8脚5V正常,第⑥脚电压跳变,电源不工作 一般是开关MOS管断路或第⑥脚到栅极(G)之间断路。 2.保险丝熔断,且玻璃管严重发黑。 数字万用表用二极管档(指针式用RX100档)对负载部分的主要 元件进行在路测量,如整流滤波中的整流二极管击穿,说明电路存 在严重短路,一般为交流滤波回路短路、整流二极管短路、直流滤 波电容短路和开关管短路。 检修方法:启动电路 自馈电路 吸收回路 过流保护回路 过压保护 回路 负载电路 a.启动电路 检查启动电阻(R203)是否变为无穷大或电阻漏焊和有断线 而不通,稳压二极管(D236)是否击穿和方向焊反。 b.自馈电路 用万用表测自馈电绕组与二极管,电容,电阻通断情况,整流二极 第 3 页 共 24 页
    UC2845D8和开关电源设计资料及电源维修方法 管(D213)是否击穿和方向焊反否,电容(C224)短路否, 电容 (C225)短路及有无爆裂痕迹和方向焊反否。 c. 六个吸收回路{(主绕组,功率器件)=[2];输出负载饶组=[4]} R2，C18，D5用于吸收开关管关断时，变压器漏感产生的过电压 1.两个吸收回路(主绕组和付饶组) a.查第一个吸收回路:整流二极管(D201)是否击穿和方向焊反否, 电容(C202)短路和有无爆裂痕迹,放电电 阻(R201)烧毁或阻值变成无穷大。 b.查第二个吸收回路:MOS管是否烧坏,造成漏极D和S源极短路, 电容(C221)有无爆裂痕迹,放电电阻(R234) 烧毁或阻值变成无穷大。 2.四个吸收回路:(输出负载饶组,电阻和电容吸收次级整流管的 尖峰电压) a.查第一个吸收回路:电容(C207)短路和有无爆裂痕迹,阻尼电 阻(RX201)烧毁或阻值变成无穷大(24V1)。 b.查第二个吸收回路:电容(C208)短路和有无爆裂痕迹,阻尼电 阻(RX202)烧毁或阻值变成无穷大(24V2)。 c.查第三个吸收回路:电容(C209)短路和有无爆裂痕迹,阻尼电 阻(RX203)烧毁或阻值变成无穷大(12V)。 d.查第四个吸收回路:电容(C210)短路和有无爆裂痕迹,阻尼电 阻(RX204)烧毁或阻值变成无穷大(15V)。 e.过流保护回路 1.检查电流取样电阻(R235,R236)阻值是否变为无穷大或烧毁。 2.当输出电压+24V,超过+25V左右,D207反向击穿,反向电流突然 增大,使光偶导通,5V电压加在UC2845D8的③脚,使过流保护动 作(输出电压+15V与+24V一样)。 3.当输出电压+12V,负载加大,输出电压降低,R249与R251, R252组成的误差放大器电路,经电阻分压后得到的取样电压减 少与精密2.5V电压进行比较,其差值必然增大,U205光偶的电 流If增大,当U0=If *R243与UC2845D8的①脚进行比较,产生误差 控制电压,当误差电压>3.6v时,UC2845D8的输出关断 (过压也一样)。 f.过压保护回路 1.稳压二极管(D212)是否击穿和方向焊反,R238阻值是否正常 2.当输出电压+12V加大,R249与R251,R252组成的误差放大器电 路,经电阻分压后得到的取样电压加大与精密2.5V电压进行比较, 第 4 页 共 24 页
    UC2845D8和开关电源设计资料及电源维修方法 其差值必然增大,U205光偶的电流If增大,当U0=If *R243与 UC2845D8的①脚进行比较,产生误差控制电压,当误差电压>3.6v 时,UC2845D8的输出关断 g. 负载电路 二、维修分析工作原理 开关电源维修注意事项 ①在焊接电源初级元件时,一定要在拔掉电源线的情况下操作,否则 将烧坏电源。 ②维修无输出的电源,通电后再断电,由于电源不振荡,300V滤波电容 两端的电压放电会极其缓慢,此时,如果要用万用表的电阻档,测量 电源电路时,应先对300V滤波电容两端的电压进行放电（可用消磁 电阻或烙铁的电源插头进行放电）,然后才能测量,不能直接将电容 两端短路进行放电 ③测量电源电路的电压,要选好参考电位,因为开关变压器初级之前 的地为热地,而开关变压器之后的地为冷地,二者电位不等。 第 5 页 共 24 页
    UC2845D8和开关电源设计资料及电源维修方法 第三章 单端反激式变换器原理分析 l 单端反激式变换器的特点 单端反激式变换器又称电感储能式变换器，工作原理如图所示, 当开关管 Q1 被 PWM 脉冲激励而导通时,直流输入电压施加到 高频变压器 T 的初级绕组上,此时 NP 相当于一个纯电感,流过 NP 的电流线性上升,电源能量以磁能形式存储在电感中,次级整流 二极管 D1 截止,输出电容 C 给负载供电。(电能转换为磁能) 当开关管 Q1 截止时,由于电感电流不能突变,初级绕组两 端电压极性反向, 次级绕组上的电压极性颠倒使 D1 导通, 初级 储存的能量传送到次极,提供负载电流,同时给输出电容充电。 (磁能换为电能) 单端反激式变换器通常采用加气隙来增大可工作的磁场强度 H， 减少剩余磁感应强度;当反激式变换器处于连续工作模式时,气 隙可有效防止磁芯饱和，因而可增大电源的输出功率，减少变压 器磁芯损耗,进一步提高开关频率。 C2 R1 D1MUR1100E T1 + Np _ _ Ns + V0 C1 Gnd Vdc Q1 FQPF4N90 Vin Ton Ip Is Tof 单端反激式变换器工作原理1 一、调制 1.定义: 利用某一种电压或波形的改变,去控制另一种电压或波形 发生某种形式的改变。 第 6 页 共 24 页
    UC2845D8和开关电源设计资料及电源维修方法 2.调制方式:利用电压的改变,去控制另一种波形的改变,最后达到能 控制输出电压的改变,同时能控制输出电压稳定的一种技术措施。 3.脉冲宽度调制方式(PWM:(Pulse Width Modulation): ①是输入电压的变化,使输出脉冲宽度发生变化的一种方式。 ②开关管工作周期T是固定不变的。 ③输出电压的改变和稳定,就是控制开关管调整饱和导通的时 间来实现的。 ④脉宽式开关电源都是降压式的变换器,但采用变压器隔离的 开关电源,可以改变初级与次级绕组匝数比,来决定输出电 压是升压还是降压。 ⑤占空比的比值就是电压比的比值,占空比的变化范围:0∽1。 2.交流共模滤波电感的结构和工作原理 ①定义:是在一个磁心上的两个匝数相等的绕组中再电流方向上的不 同,就能起到共模滤波电感的作用。 ②模式:1.差模输入:就是在共模滤波器的两个输入端口,所输入电压 是有差别的一种输入模式。 在某一瞬间,两个输入端的电压一个为+,一个为 -,两个绕组产生的磁通是大小相等方向相反,磁 芯中就没有变化的磁通,也没电感量,也没感抗, 对50HZ的交流电压没有阻力,只有绕组的直流电 阻存在,直流电阻值为0.1-0.5Ω实际有0.1-0.2W 能量损失,可忽略。 2.共模输入:就是在共模滤波器的两个输入端口,所输入电压 是没有差别的一种输入模式。 假设共模高频干扰电压输入为+或-,两个绕组产生的是 同一方向变化的磁通,磁芯中就有变化的磁通,就有感抗, 电感对共模高频干扰会有较大的衰减。 三、电路原理分析 1.交流输入部分 Vout L201 C201 686/450V 1 4 D202 KBL08 + AC - AC 2 3 C292 222/2KV F201 WH600-150 RT201 MYH1-1/471 1 2 NTC201 8D11 V 0 3 6 / 4 0 1 5 0 2 C L202 8mH V 0 3 6 / 4 0 1 3 0 2 C 第 7 页 共 24 页 电源输入处理部分图1 J6 L N E(G) 1 2 3
    UC2845D8和开关电源设计资料及电源维修方法 1 自恢复保险丝(是一种过流保护器件) A. 原理:在常态下它的阻值非常低(0.2Ω)，工作电流流过开关时功耗 很小,损耗能量小,当电路电流超过设计值或发生短路故障 时,它的内阻迅速增加至数千欧,使电路进入开路状态,立即 将电路电流切断,对电路起到保护作用,自动恢复开关只能 进行低电压过流保护,而不能接在 220VAC 上,否则将开关烧 毁。 ②RT201 是压敏电阻 ③NTC201是热敏电阻,在开关电源中起过温保护和软启动的作用。 ④低通滤波器 定义:低频能通过而高频干扰信号通不过的滤波器,就是能滤掉 高频电压,又可叫高频滤波器。 b.组成:一般由电容器和电感组成 c.作用: 1.防止电网上的高频干扰信号、抑制浪涌电压、尖蜂电 压进入开关电源中。 2.阻止、限制开关电源所产生的噪声,高频电磁干扰信号 串入电网上。 d.电感 e.电容 作用:1.电容器的基本作用既是充电和放电。 2. 储能:以电压形式存储能量:Ec=1/2V2C,具有隔直流通 交流的作用,它两端的电压不能突变,电容的容 抗是与频率成反比,频率越高,它呈现的容抗越 小,容抗:Xc= 12∏FC 。 3.滤波作用:整流电路将交流变成脉动的直流,在整流电 路之后接入一个较大容量的电解电容,在滤 波电路中,电容的耐压值不要小于交流有效 值的1.42倍。利用其充放电特性,使整流后的 脉动直流电压变成相对比较稳定的直流电压。 在实际中,为了防止电路各部分供电电压因 第 8 页 共 24 页
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