(1)穩壓取樣電阻R10,R11
因為輸出77.5V+15mA,又有PC817C+TL431反饋環節,所以采用精密電阻.令R11＝10k,由Uout=2.5×[1+(R10/R11)],得R10=300k.
(2)PC817C+TL431反饋環節
在PC817C上端接一個56V的穩壓管,則知R7上端電壓為77.5+0.1-56＝21.6V(0.1V為線路及電感壓降).
由于UCC3802的8腳最大僅能提供5mA電流,PC817C的CTR為200%~400%,則令流入PC817C二極管的工作電流為1mA,R7＝10k,則V(R7)=10K×1mA=10V.
PC817C二極管正常工作時,壓降為1.2V,又TL431必須有>1mA的工作電流,則令流經56V穩壓管的工作電流為4mA,則R17＝V(R17)/I(R17)=(10+1.2)/(4-1)=3.73K,選R17＝3.9k.并知TL431的陰極端工作電壓為21.6-11.2＝10.4V.
(3)輸出功耗
Po＝(77.5+0.6+0.2)V×(3.87+0.25+11.3+15)mA＝2.382W,設為Po＝2.4W.
(4)UCC3802的工作頻率
令R5＝100k,C5＝330pF,由f＝1.5/R5×C5,得f＝45.45kHz,由其資料知為46kHz.
(5)開關MOS管及R1的選擇
選用耐壓值為200V的IRF630,由公式R1(max)＝[Vin(min)-Vcc(max)]/[I(vcc)+Qg×F]＝(56-12)/(0.5mA+19nC×46k)＝32k,則選R1＝30k.
(6)變壓器部分計算
輸出功率Po＝2.4W,占空比D(max)＝0.4,效率n＝80%,頻率f＝46kHz,電流密度J＝3A/mm2,輸入電壓Uin(min)＝56V,工作磁通密度ΔBm＝0.25T.
初級峰值電流
Ip＝2Po/ Uin(min)×D(max)×n＝2×2.4/56×0.4×80%＝0.268A
初級繞組電感量
L＝Uin(min)× D(max)/ Ip×f＝56×0.4/0.268×46000＝1817uH
選用MXO-2000軟磁鐵氧體,罐型磁芯G22/13,其Ae＝70mm2
初級繞組匝數
N1＝Uin(min)×D(max)/Ae×ΔBm×f＝56×0.4106/70×0.25×46000＝28
初次級匝數比
n12＝Uin(min)×D(max)/{(Uout+0.6+0.2)×[1-D(max)]}＝56×0.4/78.3×0.6＝0.48
次級繞組匝數
N2＝N1/n12＝28/0.48＝59
實際繞組匝數分別為30,64,均采用0.25mm的銅線繞制.
(7)限流電阻R6
R6(max)＝1V/Ip＝1/0.268＝3.7,選R6＝3ohm/0.5W
(8)反饋電阻R8
PC817C三極管電流為2mA~4mA(因為已確定其二極管工作電流為1mA),要求UCC3802的2腳反饋電壓接近2.5V(?)
令R8(min)＝2.5V/4mA＝0.625k,選R8＝620
R8(max)＝2.5V/2mA＝1.25k,選R8＝1k
其中第7,8兩步,我有兩點疑惑.
1.限流電阻R6應取多大,使得3腳的電壓能夠合理地和反饋電壓放大器輸出進行比較,對PWM信號進行控制?
2.PC817C的CTR200%~400%,那么PC817C三極管電流難道就是2mA~4mA中任意值?那反饋電阻R8的選取范圍就很大,怎么辦?其反饋電壓是否應該小于但接近于2.5V?
一句話,2腳和3腳的電壓大小應該是怎樣的關系,才是正確的?
實際電路數據:
實測初級繞組電感為1308.6uH,次級繞組電感為5980uH.
UCC3802中各針腳電壓:1腳3.19V,2腳0.0127V,3腳0.0079V,7腳9.34V,8腳4.98V.
Uout＝9.66V,TL431的R端電壓為0.309V.
