4、UC3854的电路原理.doc

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1、UC3854的工作原理本电路PFC控制电路采用UC3854A，UC3854A是美国的Unitrode公司设计生产的PFC专用控制集成电路，它集成了PFC电路控制所需的电压控制、平均电流跟踪限制、乘法器、驱动、保护和基准源等全部电路，使用更方便。UC3854是一种有源功率因数校正专用控制电路。它可以完成升压变换器校正功率因数所需的全部控制功能，使功率因数达到0.99以上，输入电流波形失真小于5%。该控制器采用平均电流型控制,控制精度很高，开关噪声较低。采用UC3854组成的功率因数校正电路后，当输入电压在85～260V之间变

2、化时，输出电压还可保持稳定，因此也可作为AC/DC稳压电源。UC3854采用推拉输出级，输出电流可达1A以上，因此输出的固定频率PWM脉冲可驱动大功率MOSFET。芯片自身工作电流典型值为10mA，工作电压为16V~35V。4-2、UC3854的基本组成UC3854内部框图如图2所示,它由以下几部分组成：1、欠压封锁比较器(UVLC)：电源电压VCC高于16V时，基准电压建立，振荡器开始振荡，输出级输出PWM脉冲。当电源电压VCC低于10V时，基准电压中断，振荡器停振，输出级被封锁。2、使能比较器(EC)：使能脚(10脚)

3、输入电压高于2.5V时，输出级输出驱动脉冲，使能脚输入电压低于2.25V时，输出级关断。以上两比较器的输出都接到与门输入端，只有两个比较器都输出高电平时，基准电压才能建立，器件才输出脉冲。3、电压误差放大器(VEA)：功率因数校正电路的输出电压经电阻分压后，加到该放大器的反相输入端，与7.5V基准电压比较，其差值经放大后加到乘法器的一个输入端(A)。4、乘法器(MUL)：乘法器输入信号除了误差电压外，还有与已整流交流电压成正比的电流IAC(B端)和前馈电压VRMS。5、电流误差放大器(CEA)：乘法器输出的基准电流IMO在

4、RMO两端产生基准电压。电阻RS两端压降与RMO两端电压相减后的电流取样信号，加到电流误差放大器的输入端，误差信号经放大后，加到PWM比较器，与振荡器的锯齿波电压比较，调整输出脉冲的宽度。6、振荡器(OSC)：振荡器的振荡频率由14脚和12脚外接电容CT和电阻RSET决定，只有建立基准电压后，振荡器才开始振荡。7、PWM比较器(PWMCOMP)：电流误差放大器输出信号与振荡器的锯齿波电压经该比较器后，产生脉宽调制信号，该信号加到触发器。8、触发器(FLIPFLOP)：振荡器和PWM比较器输出信号分别加到触发器的R、S端，控

5、制触发器输出脉冲，该脉冲经与门电路和推拉输出级后，驱动外接的功率MOSFET。9、基准电源(REF)：该基准电压受欠压封锁比较器和使能比较器控制，当这两个比较器都输出高电平时，9脚可输出7.5V基准电压。10、峰值电流限制比较器(LMT)：电流取样信号加到该比较器的输入端，输出电流达到一定数值后，该比较器通过触发器关断输出脉冲。11、软起动电路(SS):基准电压建立后，14μA电流源对SS脚(13脚)外接电容CSS充电,刚开始充电时，SS脚电压为零，接在SS脚内的隔离二极管导通，电压误差放大器的基准电压为零。UC3854无

6、输出脉冲。CSS充足电后，隔离二极管关断，软起动电容与电压误差放大器隔离,软起动过程结束，UC3854正常输出脉冲，发生欠压封锁或使能关断时，与门输出信号除了关断输出外，还使并联在CSS两端的内部晶体管导通，从而使CSS放电，以保证下次起动时，CSS从零开始充电。4-3、管脚排列及功能UC3854有多种封装形式，常用是DIL-16封装。GND(1脚)接地脚：所有电压的测试基准点。振荡器定时电容的放电电流也由该脚返回。因此定时电容到该脚的距离应尽可能短。PKLMT(2脚)峰值限流：峰值限流门限值为0V。该脚应接入电流取样电阻

7、的负电压。为了使电流取样电压上升到地电位，该脚与基准电压脚(REF)之间应接入一只电阻。CAout(3脚)电流放大器输出：宽带运放的输出端，该放大器检测并放大电网输入电流，控制脉宽调制器，强制校正电网输入电流。ISENSE(4脚)电流取样电压负极：电流放大器反相输入端。MultOut(5脚)乘法器的输出端和电流取样电压的正极：模拟乘法器的输出直接接到电流放大器的同相输入端。IAC(6脚)输入交流电流取样信号：IAC从该脚加到模拟乘法器。VAOut(7脚)电压放大器的输出端：该端电压可调整输出电压。VRMS(8脚)有效值电压

8、输入端：整流桥输出电压经分压后加到该脚，为了实现最佳控制，该脚电压应在1.5～3.5V之间。REF(9脚)基准电压输出端：该脚输出7.5V基准电压，最大输出电流为10mA，并且内部可以限流，当VCC较低或使能脚ENA为低电平时，该脚电压为零，该脚到地应接入0.1μF电容。ENA(10脚)使能控制端：使U