可多路獨(dú)立供電的半橋DC/DC變換器的設(shè)計(jì)

前級(jí)的R808和R809與穩(wěn)壓管構(gòu)成一個(gè)啟動(dòng)電路，觸發(fā)UC3825開始工作后，由反饋輸出OUT1自供電。PWM的調(diào)制波由R1和CT振蕩產(chǎn)生，RT、CT一般按式(1)及式(2)選取。
RT=3V/{（10mA）*(1-Dmax)} (1)

CT=(1.6*Dmax)/(Rt*f) (2)
式中：f=80kHz，為所取的頻率。

腳1(INV)、腳2(E／A)和腳3(HI)構(gòu)成一誤差放大器，做為電壓反饋用，腳9(ILIM)為限流，腳8(SS)為軟啟動(dòng)，腳11(0UTA)及腳14(0UTB)為輸出驅(qū)動(dòng)信號(hào)。從圖3中可看出，UC3825功能比較全，外圍電路簡(jiǎn)單，可有效減少PCB的布線與外圍元器件，提高了系統(tǒng)的可靠性。

2．3 驅(qū)動(dòng)電路
MOSFET的驅(qū)動(dòng)可采用脈沖變壓器，它具有體積小，價(jià)格低的優(yōu)點(diǎn)，但直接驅(qū)動(dòng)時(shí)，脈沖的前沿與后沿不夠陡，影響MOSFET的開關(guān)速度。在此，采用了IR2304芯片，它是IR公司新推出的多功能600v高端及低端驅(qū)動(dòng)集成電路，它具有以下優(yōu)點(diǎn)。

1)芯片體積小(DIP8)，集成度高(可同時(shí)驅(qū)動(dòng)同一橋臂的上、下兩只開關(guān)器件)。
2)動(dòng)態(tài)響應(yīng)快，通斷延遲時(shí)間220／220 ns(典型值)、內(nèi)部死區(qū)時(shí)間1000ns、匹配延遲時(shí)間50ns。
3)驅(qū)動(dòng)能力強(qiáng)，可驅(qū)動(dòng)600v主電路系統(tǒng)，具有61 mA／130mA輸出驅(qū)動(dòng)能力，柵極驅(qū)動(dòng)輸入電壓寬達(dá)10～20V。
4)工作頻率高，可支持100 kHz或以下的高頻開關(guān)。
5)輸入輸出同相設(shè)計(jì)，提供高端和低端獨(dú)立控制驅(qū)動(dòng)輸出，可通過兩個(gè)兼容3．3v、5v和15v輸入邏輯的獨(dú)立CMOS或LSTFL輸入來控制，為設(shè)計(jì)帶來了很大的靈活性。
6)低功耗設(shè)計(jì)，堅(jiān)固耐用且防噪效能高。IR2304采用高壓集成電路技術(shù)，整合設(shè)計(jì)既降低成本和簡(jiǎn)化電路，又降低設(shè)計(jì)風(fēng)險(xiǎn)和節(jié)省電路板的空間，相比于其它分立式、脈沖變壓器及光耦解決方案，IR2304更能節(jié)省組件數(shù)量和空間，并提高可靠性。
7)具有電源欠壓保護(hù)和關(guān)斷邏輯，IR2304有兩個(gè)非倒相輸入及交叉?zhèn)鲗?dǎo)保護(hù)功能，整合了專為驅(qū)動(dòng)電機(jī)的半橋MOSFET或IGBT電路而設(shè)的保護(hù)功能。當(dāng)電源電壓降至4．7v以下時(shí)，欠壓鎖定(UVL0)功能會(huì)立即關(guān)掉兩個(gè)輸出，以防止直通電流及器件故障。當(dāng)電源電壓大于5v時(shí)則會(huì)釋放輸出(綜合滯后一般為0.3v)。過壓(HVIC)及防閉鎖CMOS技術(shù)使IR2304非常堅(jiān)固耐用。另外，IR2304還配備有大脈沖電流緩沖級(jí)，可將交叉?zhèn)鲗?dǎo)減至最低；同時(shí)采用具有下拉功能的施密特(Sohmill)觸發(fā)式輸入設(shè)計(jì)，可有效隔絕噪音，以防止器件意外開通。

如圖4所示為IR2304的連線圖，

可以看出，IR2304具有連線簡(jiǎn)單，外圍元器件少的優(yōu)點(diǎn)。其中VCC由主電路中OUT2自供電，LIN和HIN分別接UC3825的兩個(gè)輸出端，VD要采用快恢復(fù)二極管，C1為濾波電容，C2為自舉電容，最好采用性能好的鉭電容，R1和R2為限流電阻。

2.4 保護(hù)電路設(shè)計(jì)
對(duì)于DC／DC電源產(chǎn)品都要求在出現(xiàn)異常情況(如過流、過載)時(shí)，系統(tǒng)的保護(hù)電路工作，使變換器及時(shí)停止工作。UC3825的保護(hù)電路設(shè)計(jì)也比較簡(jiǎn)單，如圖5所示，

通過電流互感器得到的采樣電流，經(jīng)過轉(zhuǎn)換后送到UC3825腳9(ILJIM)，當(dāng)電流超過預(yù)定值時(shí)，UC3825自動(dòng)封鎖輸出脈沖，起到保護(hù)作用。

3 實(shí)驗(yàn)結(jié)果及波形
圖6～圖9為樣機(jī)的部分實(shí)驗(yàn)波形。