基于UC3843的直流高压模块

■ 简介


手边有一块别人设备上的高压模块。如下图所示。其中可以生成的电压达到100V。通过对这款模块内部的分析,将其设置成为一个将来可以控制的高压试验模块。

▲ 直流高压模块的外观

▲ 直流高压模块的外观

01模块初步分析


高压模块上的半导体芯片:

  • UC3843 固定频率电流型PWM控制器。在它的输出负载中往往是一个大的电感,这样通过整流可以获得很高的输出电压。

▲ UC3843固定频率电流模式PWM控制芯片

▲ UC3843固定频率电流模式PWM控制芯片

  • STPS20H100C

▲ STP2S20H100C 肖特基高压整流二极管#

▲ STP2S20H100C 肖特基高压整流二极管#

  • SUP85N10

▲ N沟道 100V(D-S)175C等级的高压高温MOSFE

▲ N沟道 100V(D-S)175C等级的高压高温MOSFE

  • 78L10 : 直流稳压电源,这个模块为UC3843提供工作电压。它的输入电压范围:13V~25V。

▲ 高压模拟输出直流反馈回路电路

▲ 高压模拟输出直流反馈回路电路

根据上面的数据可以分析输出的电压范围:

已知UC8343内部的参考电压为 V r e f = 2.5 V V_{ref} = 2.5V ,因此在 P 1 = 10 k P_1 = 10k 的时候,输出的电压应该是最大:


P 1 = 0 P_1 = 0 时,输出的电压应该是最小:

02电路上电测试


1.工作电压范围

通过测试,可以看到只有当输入电压超过12V是,输出才能够稳定,并且静态电流在30~40mA左右。如果输入电压小于12V,则工作电流激增。当输入电压小于10V时,电路就不工作。

在UC3843的PIN8测量电压:5.02V,在PIN4测量电压:2.55V。

2.输出电压范围

固定输入电压16V。调节P1,测量到输出的最小和最大值分别是:
U min = 58.23 V         U max = 99.38 V U_{\min } = 58.23V\,\,\,\,\,\,\,U_{\max } = 99.38V

※ 结论


初步分析了这款基于U3843的直流高压模块的原理。对于它的工作范围进行了初步的测试。在它的输出极有0.1欧姆的限流电阻,根据U3843的内部电流反馈(参考电压为1V),说明最后一级的工作电流限制在10A。

如果输入电压为 U I N = 16 V U_{IN} = 16V ,输出电压 U O U T = 80 V U_{OUT} = 80V 。那么根据前面工作电流限制在10A,说明输出的最大电流将会被限制在:
I O U T = U I N U O U T × 10 = 2 A I_{OUT} = {{U_{IN} } \over {U_{OUT} }} \times 10 = 2A

猜你喜欢

转载自blog.csdn.net/zhuoqingjoking97298/article/details/107515122