【導讀】本文分享的是一位網(wǎng)友自己制作UC3845的RCD恒流單正激的過(guò)程。主要從輔助繞組選取，如何復位，變壓器要不要加氣息，C384x和電流模式的誤區，斜率補償補償的是什么？為什么要斜率補償？什么時(shí)候需要補償？來(lái)為大家講解！
最近又個(gè)朋友要點(diǎn)1個(gè)150W的短弧氙燈，基本的要求就是恒流，還有空載的電壓盡量高?？紤]到功率比較大，反激電路可能吃不消，體積也會(huì )大，于是選擇了單管正激。
電路上只考慮電流環(huán)即可！電壓是開(kāi)環(huán)的，因此空載電壓等于輸入電壓除以匝數比，并且和占空比無(wú)關(guān)，算上漏感尖峰影響，實(shí)際測量輸入234VAC輸出空載100V直流，很準的100V因為人品好哈。
這電壓完全滿(mǎn)足氙燈觸發(fā)的需求。
為了保證市電高時(shí)電容電壓的安全 選擇了160V的電容 這樣電壓有富余，頻率折中選擇了50KHz 開(kāi)關(guān)損耗不太大 磁芯也不用很大就能出功率。初級圈數多，磁通密度偏移小。設計比較保守。
上面是最終的電路圖 參數精確 有問(wèn)號的元件實(shí)際沒(méi)有安裝
乍一看 這個(gè)電路似乎沒(méi)有什么特別的地方 但是 細節決定了整個(gè)制作的成敗 下面對設計和制作時(shí)的疑問(wèn)問(wèn)題和解決方法進(jìn)行討論
1、輔助繞組采用正激還是反激的形式呢（估計很多人問(wèn)這個(gè)）
輔助繞組采用正激時(shí) 一般都用峰值整流 這樣占空比只要大于0 輔助電源電壓就一直和前級的直流高壓成匝數比的關(guān)系。
輔助繞組采用反激時(shí) 電壓變化隨占空比和負載變化很大 有可能出現不啟動(dòng)的問(wèn)題。
鑒于這里輸入電壓為180-260V 輔助電壓變化就在13-20V IC和MOS都是可以接受的 實(shí)際結果也比較符合 但是比預計的還高一點(diǎn) 雖然也隨負載變動(dòng)而變化 但是變化很小 基本不影響爭產(chǎn)工作。
PS: 如果采用了帶APFC的方案 就強烈推薦正激輔助供電 電壓應該會(huì )更穩定。
2、如何復位
正激的變壓器沒(méi)復位能力 需要被動(dòng)的進(jìn)行復位才能正常工作，常見(jiàn)的方案有復位繞組復位、RCD復位、LCD復位、有源鉗位復位、諧振復位。
復位繞組復位會(huì )增加變壓器的復雜性 而且對變壓器的耐壓提出了更高的要求 并且占空比不能大于50。
RCD復位比較簡(jiǎn)單 占空比還可以大于50 開(kāi)關(guān)管電壓應力也比較低 但是所有的勵磁能量和漏感能量都被電阻消耗了 效率會(huì )差一點(diǎn)。
LCD復位比RCD稍微好 能做到基本無(wú)損吸收 把能量返回高壓電容 但是介紹的文章比較少 沒(méi)能深入了解。
有源鉗位需要專(zhuān)門(mén)的IC 雖然能做到最高效率 占空比也能比50大 但是增加了成本和復雜性。
諧振復位增加了開(kāi)關(guān)管的電壓或者電流應力不考慮。
綜合最終選擇了RCD復位 但是占空比也沒(méi)有設計大于50
3、變壓器要不要加氣息
正激變壓器理論上不需要儲能的 所以理論上不需要氣息。
剛開(kāi)始的時(shí)候沒(méi)有氣息開(kāi)環(huán)測試 開(kāi)機時(shí)磁芯有吸合聲 但是加了300W負載運行很好 沒(méi)有任何聲音，然后悲劇從閉環(huán)開(kāi)始了 閉環(huán)后發(fā)現是能恒流而且精度也夠 但是變壓器在叫還發(fā)熱，用示波器看波形發(fā)現是在斷續工作 于是想到了反饋環(huán)的問(wèn)題（參見(jiàn)后面的問(wèn)題4和5） 修復之后占空比連續了 但是依然存在抖動(dòng)的情況 變壓器還是發(fā)熱出聲。
這時(shí)窩想到了變壓器飽和了，看了取樣電阻上的波形更加確定了自己的觀(guān)點(diǎn) 雜亂的波形中依稀可以看到某些周期后面繞組電流急劇上升 分明是飽和的跡象。
于是 根據之前的經(jīng)驗和直覺(jué) 我撕了塊紙 測有0.08mm厚 給磁芯左右各墊1個(gè) 加了個(gè)氣息 同時(shí)把C109從電解
400V4.7uF換成圖上的CBB400V0.1uF 結果果斷不叫了 變壓器賊熱的問(wèn)題也解決了。
后來(lái)猜測 窩變壓器初級有46mH電感 導致復位電流太小 加氣息能降低初級電感 還能減少剩磁 雖然復位電阻比原來(lái)還熱了點(diǎn) 但是變壓器能可靠工作是重點(diǎn)！
可見(jiàn) 增加氣息對提高變壓器的抗飽和能力有積極影響
[page]
4、UC384x和電流模式的誤區
UC384x的第三腳是電流反饋腳 大家都知道能實(shí)現電流反饋來(lái)進(jìn)行保護 實(shí)際上這個(gè)腳還擔當著(zhù)更重要的作用 那就是PWM調制 其作用類(lèi)似電壓模式PWM里來(lái)自振蕩器的鋸齒波 而這一點(diǎn)被許多人忽略。
常?？吹接腥藛?wèn)為啥UC384x的3腳接地后占空比一直為最大 1和2腳完全不能控制占空比 現在應該可以理解了 3腳接地后 1和2腳控制的誤差放大器的輸出永遠大于3腳的電壓 也就不會(huì )有縮小占空比的機會(huì )了。
因此 UC384x第3腳的波形關(guān)系到整個(gè)電源能否正常工作。
有關(guān)電流模式的理論 一兩句話(huà)說(shuō)不完 請各位自行查看香瓜文獻。
5、斜率補償補償的是什么？為什么要斜率補償？什么時(shí)候需要補償？
這個(gè)估計很多像窩一樣的初學(xué)者都聽(tīng)說(shuō)過(guò) 就是3-4腳之間的電容的作用 但是對這個(gè)名詞一知半解。
斜率補償補償補償的是UC384x第3腳的電壓變化斜率。
為什么要補償？什么時(shí)候需要補償？
當3腳斜率發(fā)生不足時(shí)就需要補償 因為3腳斜率太小會(huì )發(fā)生反饋電壓稍微變動(dòng)就作出非常大的調整導致了抽風(fēng)。
通常DCM的反激是不需要補償的 因為3腳的電壓斜率和初級電流斜率是正比的 應該是比較大的。
CCM的反激和正激（單/雙都算）甚至是CCM的Boost就需要了 因為在管子導通時(shí)電流初級電流變化?。m然成因不一樣 但是表現形式類(lèi)似）導致3腳變化斜率小就容易抽風(fēng) 這時(shí)就需要斜率補償了。
對于正激 斜率補償是必須的！
窩之前提到的的打嗝到爆就是沒(méi)進(jìn)行斜率補償引起的！
最終的作品是這樣的 沒(méi)有做PCB 當然日后還會(huì )定型到PCB上咯！
雖然看著(zhù)坑爹 但是基本布線(xiàn)原則還是遵守的 比如接地處理的就很好。
電感夸張了 是因為手頭正好有這個(gè)于是就拿來(lái)用了。
后話(huà)： 這個(gè)電源參數稍微改變就可以變身恒流限壓大功率電池充電器 LED驅動(dòng)電源等。復位部分的電阻發(fā)熱還是挺大的 如果能弄到散熱片上就最好了。
