由电压操控的开关电源会对电流失控，不利于过流维护，呼应慢、安稳性差等缺陷都是清楚明了的。比较来说，用电流来操控开关电源是一个电压、电流双闭环操控体系，克服了电流失控的缺陷，功用牢靠、电路简略。因而，咱们用UC3842芯片规划一个电流控制型开关电源，进步了输出电压精度，体系并未选用离线式结构，而是选用直接反应结构。本体系在规划上充分考虑了电磁兼容和安全的要素，广泛使用在工业、家电、视听和照明设备。
电流操控型开关电源的原理框图
电流型操控是针对电压型操控的缺陷而发展起来的，在保留了电压操控型的输出电压反应操控部格外，又添加了一个电流反应环节，其原理框如图1所示。
图1 电流操控型开关电源的原理框图
电流操控型开关电源是一个电压、电流双闭环操控体系，内环为电流操控环，外环为电压操控环。当U O改动导致UF改动，或I改动导致US改动时，都会使PWM电路的输出脉冲占空比发生改动，然后改动UO，抵达输出电压安稳的意图。
电流型操控芯片UC3842
UC3842是一块功用完全、较为典型的单端电流型PWM操控集成电路，内包括差错放大器、电流检测比较器、PWM锁存器、振动器、内部基准电源和欠压确认等单元。它供给8端口双列直插塑料封装和14端口塑料外表贴装封装，内部结构如图2所示。
电流操控型开关电源是一个电压、电流双闭环操控体系，内环为电流操控环，外环为电压操控环。当U O改动导致UF改动，或I改动导致US改动时，都会使PWM电路的输出脉冲占空比发生改动，然后改动UO，抵达输出电压安稳的意图。
电流型操控芯片UC3842
UC3842是一块功用完全、较为典型的单端电流型PWM操控%&&&&&%，内包括差错放大器、电流检测比较器、PWM锁存器、振动器、内部基准电源和欠压确认等单元。它供给8端口双列直插塑料封装和14端口塑料外表贴装封装，内部结构如图2所示。
图2 UC3842内部电路8端口双列直插塑料封装的UC3842各管端口功用简介。
①端口COMP是内部差错放大器的输出端。
②端口VFB是反应电压输入端，与内部差错放大器同相输入端的+2.5V基准电压进行比较，发生差错电压，操控脉冲的宽度。
③端口ISENSE是电流传感端。在使用电路中，在MOSFET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并送入③端口，操控脉冲的宽度。
④端口RT/CT是守时端。锯齿波振动器的振动频率f=1.8/(RT·CT)，电流形式作业频率可达500kHz。
⑤端口GND是接地。
⑥端口OUTPUT是输出端，此端口为图腾柱式输出，驱动电流的峰值高达l.0A。
⑦端口VCC是电源。当供电电压低于16V时，UC3824不作业，此刻耗电在1mA以下。芯片作业后，输入电压可在10～30V之间动摇，作业电流约为15mA。
⑧端口VREF是基准电压输出，可输出准确的+5V基准电压，电流可达50mA。
UC3842构成电流操控型开关电源
1 电路组成
UC3842构成的电流操控型开关电源电路如图3所示。
图3 UC3842构成电流操控型开关电源
2 作业原理
220V交流电先经过滤波网络滤掉各种搅扰。电阻R1首要用来消除断电瞬间残留的电压，热敏电阻RT1能够约束浪涌电流，压敏电阻VDR维护电路免受雷电的冲击。然后，再经过B1整流、C4滤波，取得约300V直流电压后分两路输出：一路经开关变压器T加到MOSFET Q1的漏极，另一路经R3加到C17的正端。当C17的正端电位升到≥R16时，⑦端口得作业电压，UC3842电路发动，⑥端口电位上升，Q1开端导通，一起⑧端口的5V电压经过内电路树立。C17容量最好在lO0μF以上,不然电源将呈现打嗝现象。C12滤波电容消除在开关时会发生尖峰脉冲，C11为消噪%&&&&&%，R6、C13决议锯齿波振动器的振动频率，R9、C15用来确认差错放大器的增益和频响。C14起斜坡补偿效果，能进步采样电压的牢靠性。正常作业后，线圈N2上的高频电压经过D2、R17、C18、D3为UC3842供给作业电压。
当开关管导通时，整流电压加在开关变压器初级绕组上的电能变成磁能储存在开关变压器中。开关管截止后，能量经过次级绕组释放到负载上。D7、D8是脉冲整流二极管，C7、R5吸收旁路开机瞬间呈现的脉冲电流，L3、C8、C9、C10组成滤波电路。输出电压可由下式描绘。
UO=UI(TON/KTOFF)
式中，UO为输出电压，UI为整流电压，K为变压器的变压比，TON为Q1的导通时间，TOFF为Q2的截止时间。
由上式可知，输出电压和开关管的导通时间及输入电压成正比，与变压器的变压等到开关管的截止时间成反比。C16、R12、D5用来约束栅极电压和电流，从而改进Q1开关速度，有利于改进电磁兼容性。R13首要来避免Q1栅极悬空，D1、R4、C5和D6、R16、C20构成两级吸收回路，用于吸收尖峰电压，避免Q1损坏。体系中的稳压电路有：
● 电流反应电路。Q1源极串接取样电阻R15，把电流信号变为电压信号，送入UC3842内部的电流检测比较器同相端。当Q1导通，电流斜率上升时，取样电阻R15的电压添加。一旦R15的电压等于电流检测比较器反相端的电压，内部触发器复位，Q1截止，即完成了以电流操控⑥端口鼓励脉冲的占空比来安稳输出电压。C19用来按捺取样电流的尖脉冲。
● 电压反应电路。首要由可编程精细稳压器TL431和线性光电耦合器PC817组成。输出电压经R21、R22分压后得到取样电压，送到可编程精细稳压器TL431的参阅端口，改动R21、R22的阻值，使TL431的稳压值改动，即可改动开关电源的输出电压。C21、R19对可编程精细稳压器TI431内部放大器进行相位补偿。体系经过改动光电耦合器U2的发光强度来改动UC3842反应端电压以完成稳压。当输出电压升高时，TL431两头的电压UKA坚持不变，光电耦合器操控端电流增大，②端口反应端电压值随之增大，UC3842内部的电流检测比较器反相端的电压变低，输出端⑥端口的脉冲信号占空比变低，开关管的导通时间削减，输出电压下降;反之，假如输出电压下降时，UC3842的输出脉冲占空比增大，输出电压增高，抵达稳压意图。另一方面，⑦端口电源电压由D2整流、C18滤波发生，反映了输出电压的改动，起到反应效果，使输出电压安稳。
● 电路有前馈线调整功用。在负载不变时，输入电压忽然添加，开关变压器的感应电流因为输入电压添加而敏捷斜升，因反应信号和差错信号没有改动，限流效果发生比较快，故脉冲宽度变得比较窄。所以，市电的改动在影响输出之前己被补偿，即进步了对输入电压的呼应速度。
图4 斜率补偿
当体系作业在占空比大于50%或接连电感电流条件下，会发生谐波振动，它是由固定频率和峰值电流取样一起作业所引起，图4A显现了这种现象。在t0时间，Q1导通，电感电流以斜率m1上升，t1时间，电流取样输入抵达由操控电压树立的门限。这导致Q1截止，电流以斜率m2下降，直至下一个振动周期。假如体系有一个扰动加到操控电压上，发生一个小的△I(图中虚线)，体系将不安稳。
为了能使体系在占空比大于50%或接连电感电流条件下仍能牢靠作业，将④端口的锯齿波电压经过射极跟从器Q2送入③端口，然后在电流取样端上添加了一个与脉宽调制时钟同步的人为斜坡，能够在后续周期将△I扰动减小至零，如图4B所示。该补偿斜坡的斜率有必要等于或略大于m2/2，体系才具有安稳性。
体系规划的维护电路有：
● 输出过压维护电路Ⅰ。当输出电压较高，经过电压反应电路使得②端口电压超越2.5V时，内部触发器复位，外接Q1截止，抵达输出过压维护的意图。
● 输出过压维护电路Ⅱ。当输出电压升高，高于D9的击穿电压时，稳压二极管D9击穿，可控硅SCR触发导通，使光电耦合器二极管的负端电压降为0V，光电耦合器饱满，②端口电压为最大值，Q1一向截止，抵达输出过压维护的意图。
● 输出过流、过载维护电路。在电路过流、过载时，输出电压下降，Q3、D4、R8构成次级过流、过载维护电路。当次级未过载时，Q3、D4截止;当次级过载时，Q3、D4导通，④端口电位下降，锯齿波振动器停振，抵达过流、过载维护的意图。
● Q1过流维护电路。当电源电压反常时，开关回路的电流增大，取样电阻R15上的电压超越1V时，内部触发器复位，外接Q1截止，有效地维护了Q1。
总结
本体系选用UC3842规划的电流操控型开关电源，克服了电压操控电源的电压调整率和负载调整率差的缺陷，功用牢靠，电路简略。此电源是20～80W的小功率开关电源的抱负电源。
