MB3759控制器构成的开关电源电路图

1、MB3759 控制器构成的开关电源电路图开关电源被誉为高效节能电源，它代表着稳压电源的发展方向。 (Switched Mode Power Supply，SMPS)是一种由占空比控制的开关电路构成的电能变换装置。开关电源的核心为电力电子开关 电路，根据负载对电源提出的输出电压或稳流特性的要求，利用反馈 控制电路，采用占空比控制的方法，对开关电路进行控制。随着控制 技术和元器件技术的不断发展，开关电源的各方面的性能都在不断提 高，容量也在不断扩大。控制和保护电路主要处理信号，属于“弱电”电路，但它控制着 主电路中的开关器件，一旦出现失误，将造成严重的后果，使电源停 止工作或损坏。电源的很多指标，

2、如稳压稳流精度、纹波、输出特性 等也与控制电路相关。因此，控制电路的设计质量对电源的性能至关 重要。本文介绍了集成脉冲宽度调制方式 (PWM)控制器(MB3759)的构成与原理，详细分析了以 MB3759路、驱动电路和保护电路，对开关电源的设计具有一定的价值。PWM(MB3759)的构成与原理PWM(MB3759)的构成PWM 控制电路的作用是将在一定范围内连续变化的模拟量信号转换为开关频率固定、占空比跟随输入信号连续变化的 PWM 信号。开关电源 PWM 控制集成芯片采用型号为 MB3759(FUJITSU 公司)，采用固定频率的 PWM 控制方式，其 MB3759 芯片内部结构框图如图 l

3、 所示，内部电路主要由高频振荡器、PWM 比较器、基准电压源、误差电压放大器、驱动电路和封锁电路等组成。控制芯片内部有 2 个电压比较器，管脚 1、2 和 15、16 是电压比较器正负输入端子，管脚 3 是电压比较器统一输出端。同时误差放大器的输出也可开放给用户，用 户可以根据需要设计成 PI 控制器。管脚 5、6 可接振荡电容和电阻， 振荡器的振动频率由外接电阻和电容决定，根据电路频率而调节容值 和阻值。管脚 8 为触发脉冲输出口，采用电流图腾输出，使得芯片可以直接驱动功率不大的开关管。T 触发器的作用是将输出进行分频，得到占空比为 50的频率为振荡器频率的 l2 的方波，将T 触发器输出的

4、这样两路互补的方波同比较器输出 PWM 信号进行“或非”运算， 就可以得到两路互补的占空比为 O50的 PWM 信号，考虑死区时间的存在，最大占空比通常为 45475。管脚 13 为封锁控制， 管脚 14 为参考电压，管脚 12 为工作电压，管脚 4 为死区控制端，一旦高电平输入，芯片输出脉冲被封锁，直流电压输出为零。PWM(MB3759)的工作原理PWM 控制器(MB3759)的反馈通道由电压误差放大器 EA、PWM 比较器和锁存器及驱动电路组成。管脚 1 作为直流输出电压的反馈信号，管脚 2 与芯片输出的参考电压相连，作为误差放大器的参考输入， 管脚 3 输入主电路的电压反馈。EA 输出决

5、定的门限值时，率管，电感电流下降，直到下一个时钟脉冲到来，锁存器置位，开关 管重新开通。输入电压变化时，电感电流的上升斜率变化，输出占空 比改变以抑制输入电压的变化，这是一个前馈调节过程，响应极快； 负载扰动则是通过EAMB3759 芯片外围电路如图 2 所示。电路分析驱动电路驱动电路是控制电路与主电路的接口，同开关电源的可靠性、效率等性能密切相关。驱动电路需要有很高的快速性，能提供一定的驱动功率，并具有较高的抗干扰和隔离噪声能力。(MOSFET中，不同开关器件的源极问的电位差很大，而且在高速变化，因此， 驱动电路还要具备隔离功能。该开关电源采用变压器隔离驱动电路， 如图 3 所示，该电路结构

6、简单、成本低，隔离电压能达到很高，传输延时很小，而且无需附加电源。保护电路为使单片开关电源长期稳定、安全可靠地工作，其控制电路中应包含保护电路，避免因电路出现故障、使用不当或环境条件发生变化而损坏开关电源。该开关电源保护电路主要包括输出过电压、输出欠电压和过流保护。开关电源内部控制电压是由 S2 与 T3 等元器件组成辅助开关电源供给，T3 副边有二组线圈，一组通过 D16、C30 等元件整流滤波输出控制电压(VCC)，一组通过D17、C32 等元件整流滤波作为欠电压检测信号。开关电源的输出过电压、输出欠电压保护电路的构成如图 4 所示， 该开关电源保护电路工作原理：欠压保护电路由 17902

7、2 和 179024 等元器件组成，过压保护电路由 S103、D14 等元器件组成，由17902l 和 1790l1 等元器件组成过电流保护回路。欠压、过压、过电流故障信号通过 D103 等元件控制 PWM 芯片死区时间管脚 4 达到保护目的，从而芯片停止工作，无法正常输出脉冲，电压输出为零。开关电源的保护电路的作用是一旦出现输出过电压、输出欠电压等非 正常使用的情况，立即使开关电路停止工作。电源性能测试电压调整率输入电网电压由额定值 AC 110V 变化10时，稳压电源输出电压 24V 波动率为 08，达到C 级的要求。负载调整率在额定电网电压下，当输出电压 24V 负载电流在 O39A 之间波动的电源输出值，24V 波动率为 33。纹波电压在额定输出电压和负载电流下，输出电压的纹波(包括噪声)的峰一峰值为 14，结语目前，开关电源领域的各项新技术正引起普遍关注，各种技术不断涌现。该开关电源尽量采用