K3878 блок питания сварочный аппарат
Обновлено: 29.05.2024
Микросхема ШИМ-контроллера UC3842 является самой распространенной при построении блоков питания мониторов. Кроме того, эти микросхемы применяются для построения импульсных регуляторов напряжения в блоках строчной развертки мониторов, которые являются и стабилизаторами высоких напряжений и схемами коррекции растра. Микросхема UC3842 часто используется для управления ключевым транзистором в системных блоках питания (однотактных) и в блоках питания печатающих устройств. Одним словом, эта статья будет интересна абсолютно всем специалистам, так или иначе связанным с источниками питания.
Выход из строя микросхемы UC 3842 на практике происходит довольно часто. Причем, как показывает статистика таких отказов, причиной неисправности микросхемы становится пробой мощного полевого транзистора, которым управляет данная микросхема. Поэтому при замене силового транзистора блока питания в случае его неисправности, настоятельно рекомендуется проводить проверку управляющей микросхемы UC 3842.
Существует несколько методик проверки и диагностики микросхемы, но наиболее эффективными и простыми для применения на практике в условиях слабо оснащенной мастерской являются проверка выходного сопротивления и моделирование работы микросхемы с применением внешнего источника питания.
Для этой работы потребуются следующие приборы:
Можно выделить два основных способа проверки исправности микросхемы:
Функциональная схема приводится на рис.1, а расположение и назначение контактов на рис.2.
Проверка выходного сопротивления микросхемы
Очень точную информацию об исправности микросхемы дает ее выходное сопротивление, так как при пробоях силового транзистора высоковольтный импульс напряжения прикладывается именно к выходному каскаду микросхемы, что в итоге и служит причиной ее выхода из строя.
Выходное сопротивление микросхемы должно быть бесконечно большим, так как ее выходной каскад представляет собой квазикомплиментарный усилитель.
Проверить выходное сопротивление можно омметром между контактами 5 (GND) и 6 (OUT) микросхемы (рис.3), причем полярность подключения измерительного прибора не имеет значения. Такое измерение лучше производить при выпаянной микросхеме. В случае пробоя микросхемы это сопротивление становится равным нескольким Ом.
Если же измерять выходное сопротивление, не выпаивая микросхему, то необходимо предварительно выпаять неисправный транзистор, так как в этом случае может «звониться» его пробитый переход «затвор-исток». Кроме того, при этом следует учесть, что обычно в схеме имеется согласующий резистор, включаемый между выходом микросхемы и «корпусом». Поэтому у исправной микросхемы при проверке может появиться выходное сопротивление. Хотя, оно обычно не бывает меньше 1 кОм.
Таким образом, если выходное сопротивление микросхемы очень мало или имеет значение близкое к нулю, то ее можно считать неисправной.
Моделирование работы микросхемы
Такая проверка проводится без выпаивания микросхемы из блока питания. Блок питания перед проведением диагностики необходимо выключить!
Суть проверки заключается в подаче питания на микросхему от внешнего источника и анализе ее характерных сигналов (амплитуды и формы) с помощью осциллографа и вольтметра.
Порядок работы включает в себя следующие шаги:
- 1) Отключить монитор от сети переменного тока (отсоединить сетевой кабель).
- 2) От внешнего стабилизированного источника тока подать на контакт 7 микросхемы питающее напряжение более 16В (например, 17-18 В). При этом микросхема должна запуститься. Если питающее напряжение будет менее 16 В, то микросхема не запустится.
- 3) С помощью вольтметра (или осциллографа) измерить напряжение на контакте 8 (VREF) микросхемы. Там должно быть опорное стабилизированное напряжение +5 В постоянного тока.
- 4) Изменяя выходное напряжение внешнего источника тока, убедиться в стабильности напряжения на контакте 8. (Напряжение источника тока можно изменять от 11 В до 30 В, при дальнейшем уменьшении или увеличении напряжения микросхема будет отключаться, и напряжение на контакте 8 будет пропадать).
- 5) Осциллографом проверить сигнал на контакте 4 (CR). В случае исправной микросхемы и ее внешних цепей на этом контакте будет линейно изменяющееся напряжение (пилообразной формы).
- 6) Изменяя выходное напряжение внешнего источника тока, убедитесь в стабильности амплитуды и частоты пилообразного напряжения на контакте 4.
- 7) Осциллографом проверить наличие импульсов прямоугольной формы на контакте 6 (OUT) микросхемы (выходные управляющие импульсы).
Если все указанные сигналы присутствуют и ведут себя в соответствии с вышеприведенными правилами, то можно сделать вывод об исправности микросхемы и ее правильном функционировании.
В заключение хочется отметить, что на практике стоит проверить исправность не только микросхемы, но и элементов ее выходных цепей (рис.3). В первую очередь это резисторы R1 и R2, диод D1, стабилитрон ZD1, резисторы R3и R4, которые формируют сигнал токовой защиты. Эти элементы часто оказываются неисправными при пробоях
Всем привет. На днях в ремонт приносили сварочный инвертор, возможно моя заметка об этом ремонте кому то будет полезной.
Это уже не первый сварочный аппарат который пришлось делать, но если в одном случае неисправность проявилась так: Включил инвертор в сеть… и бабах, выбило автоматы защиты в электро щитке. Как показало вскрытие в сварочнике пробило выходные транзисторы, после замены всё заработало.
Но в этом случае всё было несколько иначе, со слов хозяина аппарат временами переставал варить хотя индикатор включения светился. Эти ребята сами вскрыли корпус — пытались определить неисправность и заметили, что инвертор реагировал на изгибание платы т.е. при её изгибе мог заработать. Но когда сварочный инвертор попал ко мне, он уже не включался вообще, даже индикатор включения не светился.
Сварочный инвертор не включается
«Титан — БИС — 2300»- именно эта модель инвертора поступила в ремонт, схемотехника повторяет сварочный аппарат аналогичной мощности «Ресанта» и как я предполагаю ещё многие другие инверторы. Посмотреть и скачать схему можно здесь.
В этом сварочном аппарате для питания низковольтных цепей применяется импульсный блок питания, как раз он и был неисправен. ИБП выполнен на ШИМ контролере UC 3842BN. Аналоги — отечественный 1114ЕУ7, Импортные UC3842AN отличается от BN только меньшим потребляемым током, и КА3842BN (AN). Схема ИБП ниже. (Кликните по ней для увеличения) Красным отмечены напряжения которые выдавал уже рабочий ИБП. Обратите внимание на то, что измерять напряжения 25V нужно не относительно общего минуса, а именно с точек V1+,V1- и также V2+,V2- они не связанны с общей шиной.Ключ ИБП выполнен на транзисторе, полевик 4N90C. В моём случае транзистор остался целым, а вот микросхема потребовала замены. Также был в обрыве резистор R 010 — 22 Om/1Wt. После этого блок питания заработал.
Однако радоваться было рано, замерив напряжение на выходе сварочника, оказалось что его нет, а в режиме холостого хода должно быть примерно 85 вольт. Попробовал пошевелить плату, помните со слов хозяина это влияло, но ничего.
Дальнейшие поиски выявили отсутствие одного из напряжений 25 вольт в точках V2-,V2+. Причина, обрыв в трансформаторе обмотки 1-2. Пришлось выпаивать транс, использовал медицинскую иглу для освобождения выводов.
В трансформаторе один из концов обмотки был оборван от вывода.
Аккуратно восстанавливаем соединение используя подходящий проводок, восстановленное соединение не будет лишним зафиксировать капелькой клея или герметика. У меня под руками оказался полиуретановый клей им и воспользовался, делаем ревизию других выводов, если необходимо пропаиваем.
Перед установкой трансформатора следует подготовить плату, чтобы он без усилий вошёл в своё место. Для этого нужно очистить от остатков припоя отверстия, сделать это можно так же иглой от шприца подходящего диаметра.
После установки трансформатора сварочный инвертор заработал.
Как проверить микросхему
Как проверить микросхему не выпаивая её из платы и на что ещё обратить внимание.
Частично проверить микросхему можно при наличии вольтметра и регулируемого стабилизированного источника постоянного напряжения. Для полной проверки нужны генератор сигналов и осциллограф.
Поговорим о том, что проще. Перед проверкой обязательно выключите инвертор от сети питания. Далее — от внешнего регулируемого блока питания на вывод 7 микросхемы подаём напряжение 16 — 17 вольт, это напряжение запуска МС. При этом на выводе 8 должно быть 5 В. это опорное напряжение от внутреннего стабилизатора микросхемы.
Оно должно оставаться стабильным при изменении напряжения на 7 выводе. Если это не так МС неисправна.
Изменяя напряжение на микросхеме имейте в виду, что ниже 10 В микросхема отключается, и включится при 15-17 вольт. Не следует повышать напряжение питания МС выше 34 В Внутри микросхемы стоит защитный стабилитрон и при сильно завышенном напряжении его просто пробьёт.
Ниже приведена структурная схема UC3842.Дополнение к этой статье: Через некоторое время принесли ещё один аппарат. Вышел из строя из за падения на бок. Это произошло потому, что за время работы винты скрепляющие корпус разболтались, а некоторые просто потерялись, поэтому при падении плата сыграла и коснулась корпуса монтажной стороной В результате замыкания вышли из строя все 4 выходных транзистора K 30N60HS Аналоги G30N60A4D, G40N60UFD. После замены всё заработало.
Сварочный инвертор Micro СВИ-205 не включается
Введение. Прошел почти месяц, как мы отремонтировали первый раз взялись за ремонт стиральной машины и выяснился удивительный факт, стиральные машины стали появляться в ремонте, а учитывая, что мы являемся ЦТО ККМ, этот факт нас абсолютно не радует. С одной стороны такие ремонты дают некоторое разнообразие ремонтной практики, с другой стороны выяснилось, поломки стиральных машин довольно однообразны и порой имеют малое отношение к интересным ремонтам. Аналогичная ситуация сложилась и со сварочными инверторами, стоило только принять подобное оборудование в ремонт, как тут же в ремонте появляется аналогичное оборудование. Объяснение этом у феномену мы дать не можем, то ли в городе миллионнике закрылись все мастерские по ремонту НЕ торговой техники, то ли эти мастерские не справляются с потоком оборудования поступающего в ремонт. Как бы то ни было рассмотрим ремонт еще одного сварочного инвертора и на этом прекратим заниматься этим «грязным» делом, да и ремонты получаются все какие-то однообразные и типовые, не требующих особых знаний от ремонтника. Этот ремонт мы рассматриваем только потому, что остались ремонтные зарисовки схемы и их жалко выкидывать. Дело в том, что схема на сварочный инвертор Micro СВИ-205 хоть и есть, но нарисована она так неудачно, что разобраться в ней хоть и можно, но пользоваться неудобно.
Неисправность со слов заказчика.
Сварочный инвертор Micro СВИ-205 не включается.
Сварочный инвертор Micro СВИ-205, со снятым кожухом.
Первичная диагностика. Как всегда проверяем выходной выпрямитель и входной диодный мост, все это делается не разбирая аппарат. Показания выходного выпрямителя, падение напряжения 0.240В в одну сторону и обрыв в другую, отсутствие конденсаторов фильтра во вторичной цепи позволяет померять сопротивление на клеммах 3,2кОм в одну сторону и 5,1кОм в другую, порядок замеров соответствуют замерам падения напряжения. Честно говоря нас подобные показания смутили, мы ожидали здесь увидеть гораздо большее сопротивление. Проверка входного диодного моста показала неисправность во входных цепях (посудите сами 6,4 МОм в одну сторону и 6,6МОм в другую, а падение напряжения 1,101В в одну сторону и 1,095В в другую, соответственно).
Силовой ключ Q1(K3878) блока питания +15В, -15В, +24в, при первичной проверке показался неисправным.
В разобранном состоянии у силового ключа Q1 (K3878) блока питания (+15В, -15В, +24в) был замкнут сток исток. Однако используемая схема мостового инвертора допускает исправность силового ключа Q1 (K3878) так как может быть замкнуто плечо инвертора, при отключении платы ключей от платы блока питания силовой ключ Q1 (K3878) действительно стал звонится нормально.
Ремонт. Заменяем силовые ключи инвертора I1-I4 (GW45HF60WD 45А, 600В), при мостовой схеме включения требуется обязательная проверка драйвера ключа особое внимание на R17,19,21,23(10 Ом), но в нашем случае все оказалось проще обрыв токового датчика в силовых ключах I1-I4 выполненного на трансформаторе тока DLH, как результат пропадание сигнала СТ, который формируется в свою очередь с сигналов СТ1, СТ2 снимаемых с трансформатора тока DLH.
Датчик тока в цепи силовых ключей инвертора I1-I4, выполнен на трансформаторе тока DLH. На фото отмечен оборванный вывод.
Тут стоит заметить крепление на термоклей тяжелого трансформатора тока верх легкомыслия, и мы даже сказали – это заводской брак, клей отвалился и трансформатор стал болтаться на двух тонких проводках, как результат эти проводки оборвались.
Совсем немного теории. Мостовая схема работает в два такта и заметно отличается от обратноходовых инверторов. Тут работает принцип прямой передачи энергии во вторичную цепь, с одной стороны позволяет упростить схему по минимуму, с другой схема хоть и простая, но так же зависит от насыщения сердечника трансформатора.
Такт №1. Открыты IGBT транзисторы I1, I3(GW45HF60WD 45А, 600В), ток течет по обмотке трансформатора, происходит прямая передача энергии во вторичную обмотку.
Такт №2. Открыты IGBT транзисторы I2, I4(GW45HF60WD 45А, 600В), ток течет по обмотке трансформатора в обратном направлении, происходит прямая передача энергии во вторичную обмотку.
Заключение. Диодная сборка MUR3020WT (30А, 200В) стоит по две сборки в одном плече, однофазного выпрямителя с выводом средней точки, итого 60А на плечо, а значит нагрузочная способность выпрямителя 120А, что как то не укладывается в регулятор тока на передней панели – с максимальным значением 205А. Откуда берутся еще 85А мы не знаем, но можем предположить, что мы упускаем какой-то аспект работы сварочного инвертора. Еще одним занятным моментом оказалась схема на сварочный инвертор Micro СВИ-205, с одной стороны схема есть, с другой прочитать ее довольно затруднительно, поэтому мы перерисовали силовую часть схемы в вариант доступный для понимания нашими механиками.
Принципиальная схема сварочного инвертора Micro СВИ-205, силовая часть, сильно упрощенная.
Сварочный Аппарат Темп Иса-250
Вы можете написать сейчас и зарегистрироваться позже. Если у вас есть аккаунт, авторизуйтесь, чтобы опубликовать от имени своего аккаунта.
Примечание: Ваш пост будет проверен модератором, прежде чем станет видимым.
Последние посетители 0 пользователей онлайн
Топ авторов темы
KRAB 11 постов
oleg1ma 8 постов
antoncrimea 6 постов
sekrik 16 постов
Популярные посты
". реристор сгоревший 2.2 ома заменил на 51 ом когда поставил 2 ома транзистор 3878 нагрелся сильно вернул 51 ом схема пестала работать а транзистор слегка прогревается запутался дальше некуда если е
РАДІОЕЛЕКТРОНЩИК
Добрый день форумчане, подскажите пожалуйста может кто знает из за какой причины сгорело две дорожки на плате по которым подается питание на трансформатор блока питания. Со строя вышло то что показано
Изображения в теме
Привет всем, извините за мою плохую речь, я пишу вам из Румынии и я использую Google Translate. Недавно я получил в подарок осциллограф С1-118А, неисправный (на экране не появляется сигнал). В первую очередь я подозревал блок питания, неявно фильтрующие конденсаторы. Мы заменили все электролитические конденсаторы, отключили трубку и преобразователь на высокое напряжение, снова подали прибор, низкие напряжения кажутся нормальными +12В, -12В, +5В, +100В. Проблема возникла, когда я подключил преобразователь для высокого напряжения, с пластины были слышны шумы вроде «щелчков», я проверял как можно больше запусков в этом преобразователе (мой мультиметр измеряет макс 1000 В). На контакте 1, где должно быть -750В, я обнаружил максимум -320В с небольшими колебаниями, затем я начал проверять компоненты на плате, видимо все транзисторы в порядке при проверке переходов. Я обнаружил, что диод VD2 KU106A прерывается он не проводит напряжение в любом смысле и никакого сопротивления не имеет ( это напоминает зазор в цепи) Я проверил керамические конденсаторы 4.7nF теперь имеют 3.2nF, не имеют ESR измерителя. Я купил новые текущие детали (максимально приближенные к тому, что было смонтировано) Попробую заменить бракованные, в надежде, что этот конвертер восстановится. Я прилагаю фотографии того, что мне удалось сделать до сих пор, и, пожалуйста, расскажите вам мнение о том, что, по вашему мнению, происходит с этим осциллографом. К сожалению, у меня нет опыта работы с самоуничижительными ПРЕОБРАЗОВАТЕЛЯМИ ПОСТОЯННОГО-ПОСТОЯННОГО ТОКА такого типа, я измерил сигнал на конденсаторе C2 в цепи RC, а сигнал на транзисторе VT1 KT617B C-E Пожалуйста, дайте мне знать, если эти сигналы хороши. Спасибо!
Это не схема, а каракули. А схема глушилки выглядит примерно так https://cxem.net/radiomic/radiomic95.php или так https://vrtp.ru/index.php?act=categories&CODE=article&article=2235 ну или вот так https://baza333.ru/skhema-glushilki-fm-svoimi-rukami Запомните раз и навсегда, НИКОГДА не ищите схемы на ютьюбе, ибо большую помойку и представить трудно. Схема всегда должна сопровождаться текстовой статьей с ее описанием. Конденсатора на 100 нФ в "схеме" нет.
Гость_Григорий_Т. Собрал вчера отдельным узлом предложенную Вами схему, но в несколько изменённом, в части ждущего мультивибратора, виде. Получился вот такой результат без каких-нибудь сдвигов по времени. Если перевести контакты кнопки в верхнее положение, то кроме смены местами сигналов на выходах ЛР1 ( т. е. импульс лог. 1 перемещается с вывода 6 ЛР1 на вывод 8, а положительный перепад - с вывода 8 на вывод 6) ничего не меняется. Экспериментов я никаких не проводил, только собрал, попробовал и всё. Да, судя по графикам - то, что нужно, но опять-же требуется аж 5 шт. м-схем - может не поместиться в оставшееся место в корпусе самоделки. Но, тем не менее, премного благодарю за идею. Но, я так понимаю реализовать это в логике в более компактных размерах не получится. Попробую всё-таки покопать в сторону компараторов + ждущих мультивибраторов. По моим подсчётам это должно уместиться в 2-х м-схемах, паре-тройке резисторов и конденсаторов.
K3878 блок питания сварочный аппарат
Здравствуйте форумчане!Сгорел тут у меня сварочник MIKRO-СВИ250 домашний,карманный такой.Схемы есс-но нет-перерыл все!Лазил на всевозможных форумах-толком подсказок и советов не дают,а тут на форуме ВРТП смотрю про эти аппараты вроде нет разговора,а знающие ведь тут есть наверняка. Может поможете . Да и глядишь тема прорастет. ведь многим же будет полезно. ну и интересно.
Присоединённое изображение (Нажмите для увеличения)
главное отличие свободного от раба-право на оружие.
политический подозреватель
"Недоверие есть первая добродетель гражданина" М. Робеспьер
Неее. это MIKRO-СВИ250 Малюсенький. Ключи на радиаторах улетели все четыре-уже впаял другие помощнее.он включается,реле клацает,а на выходе-ноль.Греются кренки 7815 и7915.Вот на этой платке стоят опера, один TL082 и два TL084.Две ТЛки 084 греются тоже.Я у них поднимал ноги питания,кренки стали греться на треть меньше. может они улетели.
Глядя на даташит-потребляемый ток без нагрузки у TL084-2.5мА. да и температура указана +25С т.е.комнатная. У меня же они греются гораздо выше 25градусов.
| QUOTE (Svoboda @ Mar 16 2014, 02:46 PM) |
| Ключи на радиаторах улетели все четыре-уже впаял другие помощнее.он включается,реле клацает,а на выходе-ноль. |
Что значит другие и мощнее? От фонаря это не делается. Зря впаял, и эти могут исполнить БАХа.
Прежде всего проверить вторичные источники, проверить драйвера ибо ключи их тянут тоже в мир иной, смотреть что делается на затворах ключей, проверить наличие +310 вольт на верхнем ключе, проверить выходные (EBU150 или какие там стоят) диоды. Это для начала
| QUOTE (Svoboda @ Mar 16 2014, 02:46 PM) |
| Неее. это MIKRO-СВИ250 Малюсенький. Ключи на радиаторах улетели все четыре-уже впаял другие помощнее.он включается,реле клацает,а на выходе-ноль. |
Следует ещё первым делом глянуть импульсы с шима,ну и после драйверов,для начала,варисторы,если они там используются Силовую часть просто так не включать на бум,а на будущее при запуске и испытании силовой части,надеть очки,если ключи бахнут,то глаза не повредите и это не шутка
Вот для начала от 165
Присоединённый файл ( Кол-во скачиваний: 1344 )
_165________________828.pdf
Присоединённый файл ( Кол-во скачиваний: 828 )
____165_196.rar
Удалоси выяснить,што этот аппарат почти копия ресанты,только в другом обличии
Присоединённый файл ( Кол-во скачиваний: 661 )
____165.zip
Ну как же Я ж выложил фото аппарата. А ключи впаял другие ну не от балды. родные стояли GW45HF60WD. а я поставил RJH60F5.Cейчас допроверялся. улетел К3878 на раскачку стоял. и стабилитрон. не пойму на сколько,замаркирован поперек С20 и ниже 5Т. на 20 вольт. Стоял в цепи на затвор К3878.СЕРЖАНТ а схема не такая у меня.Детали другие и ключей,диодов на выходе меньше.
Я вот думаю повыпаивать ключи. и проверять его осцилом.Без силовых ключей на пятаках где затворы должны быть сигналы на правильно работающей схеме.
Svoboda я не говорил,что схема от 165 копия,это я дал схемы для общего представления.По поводу проверки,без ключей конешно не будет обратной связи,но всеравно надо проверять,если осцыл конечно есть,там и увидишь,что есть штонибуть или нету
СЕРЖАНТ555,Дык я и интересуюсь именно по этому-если к примеру на раскачку полевик оставить, а четыре силовых ключа выпаять. так на контактах идущих к затворам должны быть импульсы. И относительно чего вставать осцилом на затворы. Осцил есть.
Да,пробуй так,ещё бы обвязку проверить на ключах,кондюки могут замыкать.Пробуй,только осторожней. Сначала встань относительно общей шины,на осцыле сначала поставь делитель по полной.
Спасибо СЕРЖАНТ555. А по стабилитрону поскажи замаркирован поперек С20 и ниже 5Т. на 20 вольт. Стоял в цепи на затвор К3878 который на раскачку стоит.
Минутку,по поводу кандёра и стабилитрона,не могу сказать,впринцыпе можно глянуть в мурзилку на ключик,сколько там на входе максимум,отдуда и прикинуть,както так.
Кстати вот olegators68 тоже правильно сказал по поводу дежурки да и всего остального,лампочку надо последовательно,она хороший индикатор перегрузки и защиты,хоть и не полной при проверке.
Неее СЕРЖАНТ555 не кондер. это так на стабе написано (С20 и ниже 5Т).Я впервые вижу чтобы так было замаркировано.
А,ну я даже незнаю.Этож китайцы,у них все может быть
| QUOTE (Svoboda @ Mar 16 2014, 05:42 PM) |
| а четыре силовых ключа выпаять. так на контактах идущих к затворам должны быть импульсы. И относительно чего вставать осцилом на затворы. Осцил есть. |
Не надо их выпаивать, плату уродовать, снять пока +/- 300В, CON4 рассоеденить по схеме которую дал СЕРЖАНТ555.
Дык он собран как то бутербродом. если рассоединяешь платы.то на кренках +15в и -15в. нет питания которое идет на микрухи(это и есть наверное дежурка?). он вообще плохо доступный для кувыркания-проверки.
Можно и так,вообщем нужно убедится есть ли вообще управляющие импульсы с самого шима.Питание подай с помощью временных проводков.
Да. я понял что нужно добиться импульсов на затворах всех четырех силовых полевиков. тогда он и запустится. выходные диоды проверял-целые. осталось со стабилитроном разобраться. покажу в магазе мож найдут копию
Подписаться на тему
Уведомление на e-mail об ответах в тему, во время Вашего отсутствия на форуме.
UC3842 описание, принцип работы, схема включения
ШИМ UC3842AN
UC3842 представляет собой схему ШИМ–контроллера с обратной связью по току и напряжению для управления ключевым каскадом на n-канальном МОП транзисторе, обеспечивая разряд его входной емкости форсированным током величиной до 0.7А. Микросхема SMPS контроллер состоит в серии микросхем UC384X (UC3843, UC3844, UC3845) ШИМ-контроллеров. Ядро UC3842 специально разработано для долговременной работы с минимальным количеством внешних дискретных компонентов. ШИМ-контроллер UC3842 отличается точным управлением рабочего цикла, температурной компенсацией и имеет невысокую стоимость. Особенностью UC3842 является способность работать в пределах 100% рабочего цикла (для примера UC3844 работает с коэффициентом заполнения до 50%.). Отечественным аналогом UC3842 является 1114ЕУ7. Блоки питания выполненные на микросхеме UC3842 отличаются повышенной надежностью и простотой исполнения.
Рис. Таблица типономиналов
Данная таблица дает полное представление в различиях микросхем UC3842, UC3843, UC3844, UC3845 между собой.
Общее описание
Для желающих более глубоко ознакомится с ШИМ-контроллерами серии UC384X, рекомендуется следующий материал.
- Datasheet UC3842B (скачать)
- Datasheet 1114ЕУ7 отечественный аналог микросхемы UC3842А (скачать).
- Статья "Обратноходовой преобразователь", Дмитрия Макашева (скачать).
- Описание работы ШИМ-контроллеров серии UCX84X (скачать).
- Статья "Эволюция обратноходовых импульсных источников питания", С. Косенко (скачать). Статья опубликована в журнале "Радио" №7-9 за 2002г.
Различие микросхем UC3842A и UC3842B, A потребляет меньший ток до момента запуска.
UC3842 имеет два варианта исполнения корпуса 8pin и 14pin. Расположение выводов этих исполнений существенно отличаются . Далее будет рассматриваться только вариант исполнения корпуса 8pin.
Упрощенная структурная схема, необходима для понимания принципа работы ШИМ-контроллера.
Рис. Структурная схема UC3842
Структурная схема в более подробном варианте, необходима для диагностики и проверки работоспособности микросхемы. Так как рассматриваем вариант исполнения 8pin, то Vc-это 7pin, PGND-это 5pin.
Рис. Структурная схема UC3842 (подробный вариант)
Рис. Расположение выводов (pinout) UC3842
Здесь должен быть материал по назначению выводов, однако гораздо удобнее читать и смотреть на практическую схему включения ШИМ-контроллера UC3842. Схема нарисована настолько удачно, что намного упрощает понимание назначение выводов микросхемы.
Рис. Схема включения UC3842 на примере блока питания для TV
1. Comp:(рус. Коррекция) выход усилителя ошибки. Для нормальной работы ШИМ–контроллера необходимо скомпенсировать АЧХ усилителя ошибки, с этой целью к указанному выводу обычно подключается конденсатор емкостью около 100 пФ, второй вывод которого соединен с выводом 2 ИС. Если на этом выводе напряжение занизить ниже 1 вольта, то на выходе 6 микросхемы будет уменьшаться длительность импульсов, тем самым уменьшая мощность данного ШИМ–контроллера.
2. Vfb: (рус. Напряжение обратной связи) вход обратной связи. Напряжение на этом выводе сравнивается с образцовым, формируемым внутри ШИМ–контроллера UC3842. Результат сравнения модулирует скважность выходных импульсов, в результате выходное напряжение блока питания стабилизируется. Формально второй вывод служит для сокращения длительности импульсов на выходе, если на него подать выше +2,5 вольта, то импульсы сократятся и микросхема снизит выдаваемую мощность.
3. C/S: (второе обозначение I sense) (рус. Токовая обратная связь) сигнал ограничения тока. Данный вывод должен быть присоединен к резистору в цепи истока ключевого транзистора . В момент перегрузки МОП транзистора напряжение на сопротивлении увеличивается и при достижении определённого порога UC3842A прекращает свою работу, закрывая выходной транзистор. Проще говоря, вывод служит для отключения импульса на выходе, при подаче на него напряжения выше 1 вольта.
4. Rt/Ct: (рус. Задание частоты) подключение времязадающей RC-цепочки, необходимой для установки частота внутреннего генератора. R подключается к Vref - опорное напряжение, а С к общему проводу (обычно выбирается несколько десятков nF). Эта частота может быть изменена в достаточно широких пределах, сверху она ограничивается быстродействием ключевого транзистора, а снизу - мощностью импульсного трансформатора, которая падает с уменьшением частоты. Практически частота выбирается в диапазоне 35…85 кГц, но иногда источник питания вполне нормально работает и при значительно большей или значительно меньшей частоте.
Для времязадающей RC-цепочки лучше отказаться от керамических конденсаторов.
5. Gnd: (рус. Общий) общий вывод. Общий вывод не должен быть соединён с корпусом схемы. Это земля "горячая" соединяется с корпусом устройства через пару конденсаторов.
6. Out: (рус. Выход) выход ШИМ–контроллера, подключается к затвору ключевому транзистору через резистор или параллельно соединенные резистор и диод (анодом к затвору).
7. Vcc: (рус. Питание) вход питания ШИМ-контроллера, на этот вывод микросхемы подаётся напряжение питания в диапазоне от 16 вольт до 34, обратите внимание, что данная микросхема имеет встроенный триггер Шмидта(UVLO), который включает микросхему, если напряжение питания превышает 16 вольт, если-же напряжение по каким-либо причинам станет ниже 10 вольт (для других микросхем серии UC384X значения ON/OFF могут отличатся см. Таблицу Типономиналов ), произойдёт её отключение от питающего напряжения. Микросхема также обладает защитой от перенапряжения: если напряжение питания на ней превысит 34 вольта, микросхема отключится.
8. Vref: выход внутреннего источника опорного напряжения, его выходной ток до 50 мА, напряжение 5 В. Подключается к одному из плеч делителя служит для оперативной регулировки Uвыхода всего блока питания.
Немного теории
Схема отключения при понижении входного напряжения
Рис. Схема отключения при понижении входного напряжения
Схема отключения при понижении входного напряжения или UVLO-схема(по-английски отключение при понижении напряжения – Under-Voltage LockOut) гарантирует, что напряжение Vcc равно напряжению, делающему микросхему UC384x полностью работоспособной для включения выходного каскада. На Рис. показано, что UVLO-схема имеет пороговые напряжения включения и выключения, значения которых равны 16 и 10, соответственно. Гистерезис , равный 6В, предотвращает беспорядочные включения и выключения напряжения во время подачи питания.
Генератор
Рис. Генератор UC3842
Частотозадающий конденсатор Ct заряжается от Vref(5В) через частотозадающий резистор Rt, а разряжается внутренним источником тока.
Микросхемы UC3844 и UС3845 имеют встроенный счетный триггер, который служит для получения максимального рабочего цикла генератора, равного 50%. Поэтому генераторы этих микросхем нужно установить на частоту переключения вдвое выше желаемой. Генераторы микросхем UC3842 и UC3843 устанавливается на желаемую частоту переключения. Максимальная рабочая частота генераторов семейства UC3842/3/4/5 может достигать 500 кГц.
Считывание и ограничение тока
Преобразование ток-напряжение выполнено на внешнем резисторе Rs, связанном с землей. RC фильтр для подавления выбросов выходного ключа. Инвертирующий вход токочувствительного компаратора UC3842 внутренне смещен на 1 Вольт. Ограничение тока происходит, если напряжение на выводе 3 достигает этого порогового значения.
Усилитель сигнала ошибки
Рис. Структурная схема усилителя сигнала ошибки
Неинвертирующий вход сигнала ошибки не имеет отдельного вывода и внутренне смещен на 2,5 вольт. Выход усилителя сигнала ошибки соединен с выводом 1 для подсоединении внешней компенсирующей цепи, позволяя пользователю управлять частотной характеристикой замкнутой петли обратной связи конвертора.
Рис. Схема компенсирующей цепи
Схема компенсирующей цепи, подходящая для стабилизации любой схемы преобразователя с дополнительной обратной связью по току, кроме обратноходовых и повышающих конвертеров, работающих с током катушки индуктивности.
Способы блокировки
Возможны два способа блокировки микросхемы UC3842:
повышение напряжения на выводе 3 выше уровня 1 вольт,
либо подтягивание напряжения на выводе 1 до уровня не превышающего падения напряжения на двух диодах, относительно потенциала земли.
Каждый из этих способов приводит к установке ВЫСОКОГО логического уровня напряжения на выходе ШИМ-копаратора (структурная схема). Поскольку основным (по умолчанию) состоянием ШИМ-фиксатора является состояние сброса, на выходе ШИМ-компаратора будет удерживаться НИЗКИЙ логический уровень до тех пор, пока не изменится состояние на выводах 1 и/или 3 в следующем тактовом периоде (периоде, который следует за рассматриваемым тактовым периодом, когда возникла ситуация, требующая блокировки микросхемы).
Схема подключения
Простейшая схема подключения ШИМ-контроллера UC3842, имеет чисто академический характер. Схема является простейшим генератором. Несмотря на простоту данная схема рабочая.
Рис. Простейшая схема включения 384x
Как видно из схемы, для работы ШИМ-контроллера UC3842 необходима только RC цепочка и питание.
Схема включения ШИМ контроллера ШИМ-контроллера UC3842A, на примере блока питания телевизора.
Рис. Схема блока питания на UC3842A
Схема дает наглядное и простое представление использования UC3842A в простейшем блоке питания. Схема для упрощения чтения, несколько изменена. Полный вариант схемы можно найти в PDF документе "Блоки питания 106 схем" Товарницкий Н.И.
Схема включения ШИМ контроллера ШИМ-контроллера UC3843, на примере блока питания маршрутизатора D-Link, JTA0302E-E.
Рис. Схема блока питания на UC3843
Схема хоть и выполнена по стандартному включению для UC384X, однако R4(300к) и R5 (150) выводят из стандартов. Однако удачно, а главное, логично выделенные цепи, помогают понять принцип работы блока питания.
Блок питания на ШИМ-контроллере UC3842. Схема не предназначена для повторения, а преследует только ознакомительные цели.
Рис. Стандартная схема включения из datasheet-a (схема несколько изменена, для более простого понимания)
Ремонт блока питания на основе ШИМ UC384X
Проверка при помощи внешнего блока питания
Рис. Моделирование работы ШИМ контроллера
Проверка работы проводится без выпаивания микросхемы из блока питания. Блок питания перед проведением диагностики необходимо выключить из сети 220В!
От внешнего стабилизированного блока питания подать напряжение на контакт 7(Vcc) микросхемы напряжение более напряжения включение UVLO, в общем случае более 17В. При этом ШИМ-контроллер UC384X должен заработать. Если питающее напряжение будет менее напряжения включения UVLO (16В/8.4В), то микросхема не запустится. Подробнее про UVLO можно почитать здесь.
Проверка внутреннего источника опорного напряжения
Проверка UVLO
UC3842 и UC3844 напряжение включения 16В, напряжение выключения 10В
UC3843 и UC3845 напряжение включения 8,4В, напряжение выключения 7,6В
Подавать напряжение 34В и выше на контакт 7(Vcc) не рекомендуется. Возможно наличие в цепи питания ШИМ-контроллера UC384X защитного стабилитрона, тогда выше рабочего напряжения этого стабилитрона подавать не рекомендуется.
Проверка работы генератора и внешних цепей генератора.
Для проверки потребуется осциллограф. На контакте 4(Rt/Ct) должна быть стабильная «пила».
Проверка выходного управляющего сигнала.
Для проверки потребуется осциллограф. В идеале на контакте 6(Out) должны быть импульсы прямоугольной формы. Однако исследуемая схема может отличаться от приведенной и тогда потребуется отключить внешние цепи обратной связи. Общий принцип показан на рис. – при таком включении ШИМ-контроллер UC384X гарантированно запустится.
Рис. Работа UC384x с отключенными цепями обратной связи
Если БП с управляющим ШИМ-контроллером типа UC384x не включается или включается с большой задержкой, то проверьте заменой электролитический конденсатор, который фильтрует питание (7 вывод) этой м/с. Также необходимо проверить элементы цепи начального запуска (обычно два последовательно включенных резистора 33-100kOhm).
При замене силового (полевого) транзистора в БП с управляющей м/с 384x следует обязательно проверять резистор, выполняющий функцию датчика тока (стоит в истоке полевика). Изменение его сопротивления при номинале в доли Ома очень сложно обнаружить обычным тестером! Увеличение сопротивления этого резистора ведет к ложному срабатыванию токовой защиты БП. При этом можно очень долго искать причины перегрузки БП во вторичных цепях, хотя их там вовсе и нет.
Читайте также: