UC3842组成的中小功率自动充电电路

本文介绍一种由UC3842组成的能够实现自动充电功能的电路。
1、工作原理
　　图1中C1、V1～V4、C2组成滤波整流电路，变压器T为高频变压器，V5、R2、C11组成功率开关管V7的保护电路，NF为供给IC电源的绕组。单 端输出IC为UC3842，其8脚输出5V基准电压，2脚为反相输入，1脚为放大器输出，4脚为振荡电容C9、电阻R7输入端，5脚为接地端，3脚为过流 保护端，6脚为调宽单脉冲输出端，7脚为电源输入端。R6、C7组成负反馈，IC启动瞬间由R1供给启动电压，电路启动后由NF产生电势经V6、C4、 C5整流滤波后供给IC工作电压。R12为过流保护取样电阻，V8、C3组成反激整流滤波输出电路。R13为内负载，V9～V12及R14～R19组成发 光管显示电路。图1中V5、V6选用FR107，V8选用FR154，V7选用K792。

　　现对变换环节作如下介绍：
　　从图1中可知，当V7导通时，整流电压加在变压器T初级绕组Np上的电能变成磁能储存在变压器中，在V7导通结束时，Np绕组中电流达到最大值Ipmax：
　　Ipmax=(E/Lp)ton --(1)
（1）式中：E——整流电压；
Lp——变压器初级绕组电感；
ton——V7导通时间。
在V7关闭瞬间，变压器次级绕组放电电流为最大值Ismax，若忽略各种损耗应为：
Ismax=nIpmax=n(E/Lp)ton ---(2)
(2)式中：
n——变压器变比，n=Np/Ns，Np、Ns为变压器初、次级绕组匝数。
高频变压器在V7导通期间初级绕组储存能量与V7关闭期间次级绕组释放能量应相等：
n(E/Lp)ton=(Uo/Ls)toff
式中：
Ls——变压器次级绕组电感；
Uo——输出电压；
toff——V7关闭时间。
因为Lp=n2Ls，
则：(E/nLs)ton=(Uo/Ls)toff
Eton=nUotoff
Uo=(ton/ntoff)E (3)
上式说明输出电压Uo与ton成正比，与匝比n及toff成反比。
变压器在导通期间储存的能量WLp为：
WLp=(1/2)LpI2pmax （4）
变压器Lp愈大储能愈多。
　　变压器储存的能量能否在toff期间释放完，不仅与变压器的工作频率f有关，而且与次级绕组电感量Ls有关，更与负载的大小有关。
　　储能释放时间常数τ和V7关闭时间toff之间的差异形成变换器三种工作状态，下面分开介绍：
1）toff=τ这种状态为临界状态，各参数波形如图2所示。

　　图2 toff=τ的 波 形 图
　　图2中ub为Vp的控制电压波形；up为变压器初级Np电势波形；φ为变压器磁通变化波形；uces为V7集电极电压波形；ip、is为初、次级电流波形。
　　2）toffτ各参数波形如图3所示。从图3中可以看出磁通?几次皇