PWM控制器UC3825在1MHz/100W功率信號源中的應用

摘要：介紹了一種正弦波功率信號源電路，該電路用高速雙路PWM控制器UC3825為控制芯片，功率MOSFET為開關器件而構成的推挽逆變器，逆變器輸出經高頻LC濾波后輸出1MHz/100W正弦波功率信號。實驗證明電路產生的波形質量好，電路結構簡單，控制方便，并具有體積小，效率高的特點。
關鍵詞：功率信號源；推挽；脈寬調制；變換器

1引言
低頻小功率信號源往往用線性功率放大電路，其電路比較簡單，波形質量好，易于實現。而對于高頻、中大功率信號源用線性功率放大電路難以實現，特別是對于要求1MHz/100W正弦波功率信號源，采用線性功率放大電路，其電路結構復雜，調整困難，不易實現。而采用高速雙路PWM控制器UC3825為控制芯片，功率MOSFET為開關器件，經LC高頻濾波，輸出1MHz/100W正弦波功率信號源，其波形質量好，電路結構簡單，體積小，效率高。
2UC3825工作原理及性能??
UC3825管腳排列如圖1所示。其管腳功能如表1所示。

UC3825內部電路主要由高頻振蕩器、PWM比較器、限流比較器、過流比較器、基準電壓源、故障鎖存器、軟啟動電路、欠壓鎖定、PWM鎖存器、輸出驅動器等組成。其工作頻率可達1MHz，最大驅動電流峰值高達1.5A，可用作電壓或電流型PWM控制器。

3主電路工作原理
3.1主電路結構框圖
1MHz/100W功率信號源主電路框圖如圖2所示。UC3825輸出驅動脈沖OUTA、OUTB直接驅動功率MOSFET開關管S1、S2，S1、S2輪流導通，經變壓器T推挽輸出，再經L、C濾波輸出一正弦波到負載Ro上。由于電路工作在1MHz的頻率，所需濾波電感、電容都很小。

3.2工作時序波形圖
工作時序波形如圖3所示。

4實驗參數與實驗結果
4.1實驗參數
實驗參數分別是：
電源電壓DC40V
工作頻率1MHz
控制芯片UC3825N
控制方式電壓型PWM控制方式
開關器件2SK1941
變壓器磁芯EE28
初級10匝
次級30匝
負載（電阻）50Ω
4.2實驗結果
負載輸出電壓波形正弦波
電壓頻率1MHz
電壓幅度100V
輸出功率100W
5結語
用推挽式開關逆變電路實現1MHz/100W功率信號源，由于電路工作頻率高，濾波元件參數小，波形質量好，所需的變壓器體積也小，調整容易，實現了功率信號源的高頻小型化。當然，這是實驗電路，還要進一步完善。
實驗中，在功率MOSFET漏源極間加RC緩沖電路即可，且功率開關管不需散熱器，由此可見該電路的效率較高。但是由于UC3825N是電流型PWM控制芯片，容易發熱，需要適當調整驅動電阻RG，經實驗，RG選為15Ω較好。

參考文獻

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