這個是自己在學習過程中，邊學邊畫的UC3842的SCH庫元件，里面有兩種封裝，8腳和14腳，設計原理圖時可以一目了然，避免錯誤。希望能給新入門的師弟師妹們一些幫助和啟示。

對3842的理解和注意事項，自己標在了元件內，發現錯誤或有什么新的信息，可以隨時在庫元件中修改。

有些朋友可能說這樣沒有必要，我不這樣想，這樣做能讓自己更深入地理解3842或其它新接觸的芯片。

UC3842大家用了很多年了，有很多經驗，我實際是剛剛接觸，因工作需要做過幾種電源，都屬于自己用的，功率不大，如TOP2XX和MC34063。我不是做電源行業的，但我很喜歡這個論壇，也很喜歡大家技術討論的氛圍。電源技術方面我是小學生，還望大家多指教！我屬于行外人，想法有時候可能和各位有所不同，如果我的異類想法能給大家帶來一絲啟示，我將很高興。

現在正在做一個幾百瓦的電磁機械的線圈驅動，其實就是一個電感，原理和開關電源很相近，也需要考慮CCM、BCM、DCM等工作模式，也是PWM驅動，負載電流也是三角波。

1、電感范圍大致是10mH到100mH，要求驅動頻率手動可變，目的是利用振動來減小靜態摩擦，因為是機械裝置，我準備把頻率調整范圍定在30~300Hz。

2、電流寬范圍可調和顯示，0~30A平均電流，屬于恒流驅動吧。

3、現場有18VDC的電源，功率夠。

準備用UC3842，我需要的東西它幾乎都有，只是剛接觸，需要更深入地理解和掌握才行。

經過一周的努力，感覺用3842沒有問題，而且比原來預想的分立器件方案要簡單，性能要好許多。只是在理解3842方面用的時間有點多。

最早想到用34063，因為它是自己比較熟悉的器件。同時考慮它有周期內檢測峰值電流的功能，于是考慮是否可以用該芯片做波形產生器和控制器。

可以利用的資源：

1、電源電壓范圍；

2、輸出驅動管1.5A；

3、周期內峰值電流檢測 — 0.3V固定閾值到達后結束ton的控制方式；

4、電壓檢測閉鎖PWM — 可以用做平均電流反饋控制。

但34063用在這個電路有以下問題：

1、對Ct的充放電是恒流源，電流分別約是31uA和190uA(不同廠家略有不同)，閾值電壓范圍是0.75~1.25V=0.5V。廠家資料上圖表中的最大電容是0.1uF，計算得出最大ton=1.6mS，toff=0.3mS，D=0.84，f=520Hz >>30Hz，不能滿足最低頻需求。

2、如果需要調整頻率，從常規用法上看，這需要改變Ct，而根本就沒有這么大的可變電容。

1、2問題的解決方案：考慮Ct內部是恒流源，可以直接將外部時基信號接到該管腳，低頻率和頻率可調整的問題都可以解決。

3、34063不能實現連續周期的工作。它時用一種時斷時續的方式進行控制。

對34063的特點的體會：

1)占空比固定D=0.86，由單元件CT產生(因為充放電都用內部恒流源，所以沒有RT)

2)電壓反饋不是調整占空比，而是取樣、放大、最后與閾值2.5V比較、閉鎖PWM輸出

3)峰值電流Ipk限制，逐周期監控，當輸出管電流超過閾值電壓0.3V時，提前關閉ton

雖然也改變占空比，但這只是保護輸出管，并非是通過可變占空比進行控制

34063是否可以實現占空比調整控制？

占空比控制通過三角波和閾值電壓比較實現，不論三角波是來自RC電壓還是電感L的電流，通常三角波的斜率是確定的，其電壓高低對應時間，閾值電壓可以看作是三角波的限制，限制越強，三角波的峰值電壓就越低，對應的導通時間就越短，占空比就越小。

34063的Ipk可以逐周期輸入開關管電流的三角波，但與之比較的閾值電壓0.3V外部無引腳，不能改變，也就無法簡單地實現可變占空比控制了！

有一種方法可以實現可變占空比控制

增加誤差放大器，增加電流取樣比較器，類似3842一樣，輸出高于或低于Vcc-0.3V的開關信號給34063的P7腳Ipk，用于關斷ton，實現占空比控制。

方案是可行的，不過回頭想想，這是在做什么？造3842！有必要嗎？沒有

因此34063不能用在該設計中，但對其工作原理的分析和設計思想的學習，給自己帶來啟示，也因此迫使自己將注意力集中到了3842，并盡力深入去領悟。

3842中的誤差放大器輸出形式是否是OC形式，我剛接觸也不敢肯定。一般的運放輸出都有上拉和下拉兩個輸出管，而在這個放大器輸出端連接了一個恒流源，如果輸出有上拉管，那么恒流源就不能起到應有作用，如圖2。

　　另外在一份資料中看到這個圖3，所以猜測它的輸出是集電極開路(OC)形式。?

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這里說的灌電流和拉電流，沒有找到測試電路，因為這個放大器的輸出節點位置在內部連接到放大器外部的電路，如恒流源、后級二極管等，那么datasheet中的這兩個電流，是只有生產廠才能測量的獨立放大器輸出節點的電流，而不是3842的管腳P1-COM。

灌電流是從外部往放大器里流入的電流，這樣理解對吧，這里的2~12mA是說放大器本身的能力，如果P1腳不外接任何電路，放大器沒有條件實現這么大的電流，因為能提供這個方向電流的是1.0mA的電流源。但是如果P1管腳外接上拉電阻，那么這個電流值在設計時就要考慮了。

上面說的灌電流，不影響猜斷輸出是不是OC，關鍵是那個拉電流。

拉電流還應該理解為，從獨立放大器輸出節點向外流出的電流，這個電流可以流向后級電路，也可以通過管腳P1流出到芯片外部。如果這么理解是正確的話，當發達其輸出電壓Vo=5V時，它還有向外部流出的電流(顯然1mA的量級不是漏電流)，就應該判斷在獨立放大器內部輸出節點與正電源之間是有電阻或輸出驅動管的，那么就應該判斷這個E.A輸出不是OC。

我遍歷一下手里的資料，沒有找到明確說是OC的依據。但是，如果輸出不是OC，那么輸出節點上接的1.0mA恒流源又是做什么用的呢？

我很關注這個輸出節點的芯片內部電路，是因為我要在外部搭建一個誤差放大器E.A，要從這個節點接入，可能有些情況做電源設計也可能需要，希望大家理解，也希望各位幫我分析判斷一下。如果有3842生產廠家的工程師在這里說一句話，就不用這樣亂猜了。

我簡單整理一下設計的要求：

　　1、輸入電源：18VDC
　　2、感性負載：螺線管，電感變化范圍10~100mH
　　3、驅動電流：PWM形式，PI控制，平均直流0~30A連續可調
　　4、電流換向：無要求，單向直流
　　5、振動功能：即驅動電流的交流成分
　　　　　　　　 (1)、其峰峰值占最大電流10~100%連續可調
　　　　　　　　 (2)、振動頻率10~200Hz連續可調
　　　　　　　　 (3)、振動電流波形要求三角或正弦波形
　　6、保護檢測：
　　　　　　　　(1)、電感匝間短路，即短路報警
　　　　　　　　(2)、電感對地短路，即漏電報警，閾值50mA
　　　　　　　　(3)、驅動過程中電感量的檢測和示值，精度不高，<15%即可
　　　　　　　　(4)、功率開關管逐周期限制峰流Ipk
　　　　　　　　(5)、功率開關管過熱保護及報警
　　　　　　　　(6)、感性負載誤操作過流保護，要安全限流設定調節旋鈕
　　7、其它要求：想起來再說吧。

關于電流取樣

要想實現輸出電流0~30A連續可調，需要對電感負載的平均電流進行取樣和處理，取樣點不能在開關管下面，因為通常測量的Ipk不包括負載續流時段的電流。我在負載近端接入取樣電阻，并且在靠近電源一側，這樣交流擺動電壓就比較小，信號處理起來麻煩少。

取樣后，將很小的電壓進行放大，輸出一個對地的電壓，滿量程30A對應5V，并在后級進行二階濾波，這樣所得到的代表負載平均電流的電壓If，就相當于我們平時電壓反饋控制的反饋電壓Vf，那么后級的控制電路就和普通電源幾乎是相同的了，如圖4所示。

關于電壓反饋及3842誤差放大器的接線

因為要用到3842，就想多了解它。看了一些資料，認為這個放大器除了輸出方式是OC(如果確認的話)，和普通運算放大器一樣，用法也一樣。在芯片內電路中已經接了一部分“外圍”電路，包括正端輸入連接到內部的2.5V、輸出端1.0mA恒流源以及后級電流檢測比較器。

其中2.5V對于3842內電路來說，可以看作是虛擬地或稱它為參考地，誤差放大器以它為參考，輸入等于2.5V，就相當于輸入為“0V”，輸出也為“0V”，但這個“0V”對整個電路的地來測量的話其實是2.5V。

這個放大器接成了反相放大器，負端輸入P2-VFB與輸出P1-COMP兩個管腳，就象以2.5V為中間支點的蹺蹺板，輸入高于2.5V，輸出就低于2.5V；而輸入低于2.5V，輸出就高于2.5V。想像的蹺蹺板兩端的臂長不相等，輸出那一側較長，當輸入偏離2.5V一點點，輸出可能就偏離很多，這就是放大的作用，兩個臂長的比例就是放大倍數，在這個實際電路中放大倍數就是兩個電阻的比例，一個是接于P1-P2兩個管腳之間的反饋電阻，另一個是接于負端輸入管腳P1到前及電壓源的輸入電阻。呵呵，用白話做了一下小結，以后自己再看到的時候一定感覺很有意思。

UC3842誤差放大器E.A常用接線圖

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關于UC3842電壓反饋取樣和電流反饋取樣

對于誤差放大器來說，電壓反饋和電流反饋也沒有多大區別，電流取樣處理以后也是電壓信號，只是這個電壓與目標參數的平均電流有著線性關系。

參照電壓反饋的基本電路，將0~5V代表0~30A的電流反饋信號接入誤差放大器，電路如圖6。

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該電路是固定輸出模式，無法實現輸出連續可調。

關于UC3842輸出連續可調的反饋電路

如何用UC8342實現從0(V或A)開始的輸出連續可調。

電壓反饋和電流反饋是一樣的道理。用大家熟悉的電壓取樣反饋說話，一般情況，輸出電壓Vout經過分壓產生一個反饋電壓Vf，分壓系數是kvf，然后用Vf與一個基準參考電壓進行比較和放大，產生誤差信號電壓，用它來修正和控制占空比。

沒有光耦的電路，基準電壓就是E.A正端輸入的2.5V，放大器就是E.A；有光耦的電路，基準電壓是光耦發光管下面的TL431的內參電壓，擔任放大器工作的是TL431。

分析以后知道，正常反饋控制的狀態下，輸出電壓和基準參考電壓呈線性關系，即Vout＝Vf?/ kvf，如果改變基準參考電壓，輸出電壓就會改變，如果基準電壓可調整范圍是從0開始，那么輸出電壓也將會從0開始可調整。(這里僅考慮控制電路部分)

回過頭來看3842，沒有光耦的電路，要實現輸出連續可調，只要按圖7電路，斷掉誤差放大器正端輸入與內部2.5V之間的連線，在外部接一個電位器，參考電壓就可以從0起調了。道理簡單，我們卻無法實現。

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用改變基準參考電壓的方式實現輸出連續可調，這是一種方法，朋友們可能還有其它的方法，不妨說出來讓大家學習一下。

UC3842片外誤差放大器

3842的基準參考電壓放到芯片里了，只有忍痛割愛，放棄這個片內E.A，再搭一個和這個相同的片外E.A，電路如圖8所示。

運放后面加了一個三極管，造一個集電極開路，因為這個三極管相當于一個反相器，所以運放的正負輸入端換了個位置。

基準參考電壓來自3842的P8-Vref，經電位器調節改變，調節范圍是0~2.5V，這樣受控的輸出電壓或電流就可以連續調節了。圖中的參數是我這個電路的，PWM選擇2KHz，這里的C1R5時間參數是330Hz，不知道合適不？

基于電流斜坡法實時監測負載電感(方案征求意見)

在第14貼的設計要求6-(3)中，要在驅動電感負載的同時，實時測量和顯示負載的電感值。這個要求不是用戶提的，是自己“找事”，電感監測可以幫助操作者了解設備的運轉狀況以防患于未然。如果能做到，匝間短路報警及保護也就實現了。

突發其想，我把考慮的想法給大家說一說，能否實現，可能還要看試驗，但如果從原理上都過不去，希望各位老師及時提醒，以便我及時收手，以免耽誤時間。

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我所想到的在線測量電感的原理是這樣的：

電感的定義來自一種現象，當流過電感的電流發生變化時，電感的兩端就出現電壓，這個電壓和電流的變化速率成正比，正比系數就被定義成了電感，如圖中的公式。

在本電路中，開關管開通的時間里，電感兩端電壓是電源電壓U，串聯流經電感、開關管、電流檢測電阻Rs的電流IR一直在上升，上升的快慢與電源電壓U和電感L有關，圖中上坡斜線的坡度k(斜率)是U和L的比值。從這個關系上看，電源電壓越高，坡度越大；而電感越大，斜線的坡度就越小。換個角度看，電感L的數值為U/k，電感與坡度成反比，比例系數是電源電壓，在一個具體電路中可以看成是常量。

關系有了，其實坡度的信息也已經有了。電流IR已經通過Rs及放大器處理得到了，就是給到3842芯片P3-Isen的信號，最大幅值是1.0V。那么下面的問題是，如何把混在取樣電流信號里的坡度提取出來，如何換算成電感的數值。

另一個問題，這個坡度信息并非一直在電流IR(即Isen)中，只有在開關管打開的ton時段內才有效，就是說信息不連續。如果用單片機的話，可以先采樣后用程序分析計算，可能比較簡單，可自己不懂單片機，還想用最簡單的硬件手段來實現。

想到以前做過的同步整流電路，這里可以借鑒。大致的想法是這樣的：

1、將取樣電壓Isen濾波，盡量去除和壓制尖峰和振鈴；

2、同步信號Vsyn取自3842的P6-OUT管腳，對上升沿進行適當的延遲，使后面取樣躲開開關管剛剛打開時的不穩定和雜散信號；

3、對Isen進行微分；

4、用同步信號Vsyn控制模擬開關的通斷，ton時開，toff時斷。模擬開關前面的信號來自微分器的輸出，后面加取樣RC，時間參數設置成遠低于開關頻率fpwm；

5、對得到的斜度k的電壓進行低通濾波和放大。

這樣得到的是Isen在ton時段內的電流上升速率，電感和它成反比，如果用指針式電感表顯示，就象指針表顯示電阻一樣，那么工作到此就結束了。