本文介绍了由UC3875芯片作为控制电路的2KW移相控制全桥变换(PSC FB ZVS-PWM)软开关电源,由于开关管在ZVS条件下运行,可实现高频化,而且控制简单,性能可靠,适用于大功率场合。且能保持恒频运行,就不会同时出现大电压、大电流,减少了开关所受的应力,实现了高效化。大大减小了电源的体积。
《基于UC3875的高频开关电源设计》
开关电源在现代电子设备中扮演着至关重要的角色,尤其是在邮电通信、交通设施、仪器仪表、工业设施和家用电器等领域。随着科技的飞速发展,对大功率电源的需求日益增长,同时,小型化、轻量化也成为了电源设计的重要方向。UC3875芯片的应用,正是解决这一问题的有效方案。
UC3875是一款由UNITRODE公司生产的专用于移相控制全桥变换的集成电路,它能够实现高频、高效且软开关的工作模式,特别适合在大功率场合使用。在2KW的电源设计中,通过移相控制全桥变换(PSC FB ZVS-PWM)技术,开关管在零电压开关(ZVS)条件下工作,显著降低了开关损耗,提高了转换效率,从而减小了电源的体积。
移相控制全桥变换电路的核心在于其工作原理。电路中,四个功率开关管T1~T4与高频变压器协同工作,利用变压器的漏电感和开关管的输出电容形成谐振网络,确保在开关导通和关断时电压和电流均为零,从而实现零电压开关。这种设计极大地降低了开关应力,提高了电路的可靠性。
UC3875芯片作为控制核心,通过内部的误差放大器、软启动、频率设定、输出延迟控制等模块,实现对全桥开关的精确控制。其20个引脚分别承担着不同的功能,例如,Vref引脚提供基准电压,E/A OUT和E/A-引脚用于误差放大器的反馈控制,C/S+引脚用于电流检测,OUT A、B、C、D则是输出驱动信号等。通过调整这些参数,可以灵活地调节电源的工作状态,确保稳定输出。
在具体设计过程中,首先需要根据负载需求和技术条件选择合适的主电路型式,本文中选择了全桥变换电路,因为其功率开关管承受的电压和电流更均衡,效率更高。然后,采用UC3875芯片进行控制方式设计,通过零电压开关-脉宽调制(ZVS-PWM)实现高效的能量转换。通过调整UC3875的FREQSET和SLOPE引脚,可以设定开关频率和斜率,从而进一步优化电源性能。
总结来说,基于UC3875的高频开关电源设计,结合了移相控制全桥变换和软开关技术,成功地解决了大功率电源的小型化和高效化问题。UC3875的使用,简化了控制电路,提高了系统的稳定性和可靠性,使得高频开关电源在各种应用场景中表现出色。未来,随着技术的进一步发展,我们可以期待这类电源在更多领域发挥更大的作用。