焊机用DC-DC 24V 升压电路分析

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图1 焊机长条板
辅电升压电路关键元件有：UC3843、电感、MOS功率管、整流二极管等组成。其核心是UC3843。UC3843是脉宽调制IC，工作频率可达500kHz，组成电路引脚少、外围元件简单，启动电流仅需1mA，开启电压8.5V，是驱动功率MOSFET的理想器件。图2是UC3843的内部结构原理图。

图2 芯片内部结构图根据该电路板，画出了辅电电路部分的原理图，如图3

图3 辅电原理图从原理图上可以看出，+24V电压发生电路是1个Boost变换器，输出电压比输入电压高，工作原理，由电源变压器输出的双15V交流电压，经二极管D15、D16全波整流电路整流，电容C28滤波，输出约22V（全波整流约1.4倍交流电压）直流电压，分3路，1路经三端稳压7805输出5V直流电压给相关电路，1路经L1加到功率管Q8的漏极，1路经三端稳压7812输出12V直流电压给UC3843的7脚供电，芯片启动，从其8脚输出5V基准电压，给芯片4脚外接电容C30充电，芯片内部震荡，产生锯齿波，可以在4脚测出，然后在6脚输出脉冲波形，开关频率由C30和R31决定，经R25 10欧姆电阻，加给场管Q8的G极，控制Q8的导通与关断，Q8开关管的工作过程，22V电源经电感线圈L1供电给功率开关管Q8的漏极，同时芯片6脚输出驱动脉冲，使得开关管Q8导通，导通后，电流经开关管Q8、R28到地，电能转化为磁能储存于L1中，由于L1电感的作用，电流是由小到大上升的，则电阻R12上的电压是由低到高上升的，当电压值上升到一定程度时, 芯片6脚输出低电位，将开关管Q8的G极电位迅速拉低。此时开关管Q1截止断开，电感L1的放出储存的电能与前面的22V电压串联，流经D7（D92M-02），给C22电容1000uF/35V充电。并给负载供电。当负载变化时，电路的输出电压、电流都将发生变化，此时，输出电压经R24、R23分压给芯片2脚1个的电压信号以及3脚的电平值（输出电流在R28而形成的压降）也随之改变，从而使芯片内部的电流比较器输出值也发生改变，从而改变6脚的输出脉宽。如果输出电流过大，芯片3脚电压大于1V时，关闭输出，从而保护了功率开关管。当3脚上的电压消失后，芯片又继续工作。C21、R22尖峰吸收作用，为了保护二极管D7 。如果24V电压异常，可按图4框图排查

图4 故障排除框图