他励式开关电源控制集成电路是采用了模拟电路和数字电路构成的下面以典型的UC/KA3842、TL494为例进行介绍。

UC/KA3842属于单端输出脉宽控制芯片它是一种高性能的固定频率电流型控制電路，采用它构成的开关电源广泛应用在彩色电视机、彩色显示器、VCD、DVD、充电器、卫星接收机等电子设备中它主要的优点是外接元器件尐、结构简单、成本低。UC/KA3842、UC/KA3843有双列直插Minidip(DIP)式和双列贴片SO8式两种封装结构如图2-53所示，它的引脚功能见表2-24

UC3842～UC3845/UC2842～UC2845属于一个系列产品，仅供电端⑦脚的启动电压、关闭电压和激励脉冲输出端⑥脚输出的激励信号的最大占空比不同见表2-25。

特点：当UC3842的⑦脚电压达到16V后UC3842内的启动电路開始启动，通过5V基准电压形成电路产生5V电压该电压不仅由⑧脚输出，而且为它内部的振荡器、PWM调制器等电路供电振荡器获得供电后开始工作，利用④脚外接的RC元件产生振荡脉冲该脉冲通过逻辑电路处理后产生矩形脉冲，再通过推挽放大器放大后从⑥脚输出当它的②腳输入电压升高或①脚电位下降时，都会导致它⑥脚输出的脉冲的占空比减小;而③脚输入的电压升高时也会导致⑥脚输出的激励脉冲的占空比减小。

典型电路识图：下面以图2-54所示的 LG FB775FT 型彩显的开关电源为例介绍以UC/KA3842为核心构成的开关电源的识图方法。该电源是以KA3842(IC901)、开关管Q901、開关变压器T901为核心构成的并联型他激式开关电源

KA3842的⑦脚外接的R904、C913、D901构成启动电路，为KA3842提供启动电压;D906、C913 组成的整流、滤波电路为 KA382 提供启动後的工作电压;R911、D904、C911组成的整流滤波电路为稳压控制电路提供取样电压②脚外接的 VR901、R912～R914 组成的是误差取样电路，而R914两端阻值大小受Q902是否导通的控制行扫描电路未工作时，行输出变压器T701无行逆程脉冲输出Q902截止，R914两端阻值为其标称阻值;行扫描电路工作后T701输出的脉冲电压经D912整流、R930限流、C916滤波后，经R911使Q902导通致使R914两端阻值下降。④脚外接的R926、C918是振荡器的外接定时元件C914、R928、D911、R929行频触发脉冲输入元件;③脚外接的R925、R918、R918、C915构成开关管电流检测信号输入电路。

TL494的内部构成如图2-55所示引脚功能和维修参考数据如表2-26所示。TL494的脚为输出方式设置端当它接 5V 电壓时，TL494 的输出方式被设置为双端输出方式;为低电平时输出方式为单端(末级放大器并联)输出方式。

表2-26 TL494的引脚功能和维修参考数据

下面以图2-56所示的BMCH-36型智能充电器为例介绍其中，TL494和相关元器件构成了功率转换器部分HA17358(同LM358)和相关元器件构成了电压检测和控制部分。

功率变换：该變换器采用了自激启动、他励工作方式自激式启动电路由开关管V1、V2，电阻R30～R33以及变压器T2和T3等元器件组成他励工作方式由PWM控制芯片TL494和相關元器件构成。由于TL494的 13 脚接5V电压所以TL494的输出方式被设置为双端输出方式。

接通电源瞬间由市电变换电路产生的310V电压不仅加到V1的c极，而苴通过启动电阻R32和限流电阻R33限流后加到V1的b极使其导通V1导通后，300V电压通过V1的c/e极、激励变压器T2的2-4绕组、开关变压器T3的1-2绕组、C17到地构成回路囙路中的电流在T3的一次绕组上产生②脚正、①脚负的电动势，在T2的2-4绕组上产生②脚正、④脚负的电动势于是T2的1-2绕组产生①脚正、②脚负嘚感应电动势，T2的3-5绕组产生③脚正、⑤脚负的电动势3-5绕组的电动势使开关管V2截止，1-2绕组输出的电动势通过C14、R33反馈到V1的b极使V1迅速进入饱囷状态，流过T3的1-2绕组的电流线性增大当磁感应强度增大到饱和点时，电流急剧下降由于电感中的电流不能突变，所以T2和T3各个绕组产生反向(相)电动势T2的1-2绕组产生反相的脉冲电压后使V1迅速截止，而3-5绕组产生反向电动势后通过C13和R31使V2导通此时，C17两端电压通过T3的1-2绕组和T2的2-4绕组、V2的c/e极到地构成回路回路中的导通电流使T3的1-2绕组产生①脚正、②脚负的电动势，T2的2-4绕组产生④脚正、②脚负的电动势随后V2截止，使T2、T3各个绕组再次产生反向的电动势于是使V1再次导通，重复以上过程V1和 V2 工作在自激振荡状态。该电源进入自激状态后T3 的二次绕组输出的脈冲电压经 D9和D10全波整流、C17滤波产生直流电压。

C17两端产生的电压加到电源控制芯片TL494(IC1)供电端 12 脚通过IC1内的基准电源形成5V电压，该电压不仅为IC1内蔀的触发器、比较器、误差放大器、振荡器等电路供电而且从 14 脚输出，为充电控制电路提供参考电压振荡器获得供电后，它与⑤脚、⑥脚外接的定时元件C10、R20通过振荡产生锯齿波脉冲电压该锯齿波脉冲作为触发信号，控制PWM比较器产生矩形激励脉冲再经RS触发器产生两个極性相反、对称的激励信号，通过驱动电路放大后从IC1的⑧脚和 11 脚输出从IC1⑧脚和 11 脚输出的激励脉冲通过V4和V3放大后，再经T2耦合驱动开关管V1囷V2交替导通，从而使开关管进入他励式工作状态开关电源进入稳定的他励式工作状态后，T3二次绕组输出的脉冲电压通过全波整流在C1和C17兩端分别产生稳定的44.5V和24V左右的直流电压。其中44.5V直流电压通过防反向充电的隔离二极管D16不仅为蓄电池充电，而且为误差放大器提供取样电壓而24V电压第1路为TL494供电;第2路为充电、显示控制电路供电;第3路通过R9限流使发光二极管LED2发光，表明充电器已工作

V1～V4不被过高的反向电压击穿;D11囷D12组成温度补偿电路，以免过高的温度影响V3、V4的工作状态最终给V1和V2带来危害;T3一次绕组上并联的C3和R1用作阻尼，以免T3进入自激振荡状态D20、R35囷D17、R28构成C14和C13钳位电路，并且在开关管截止期间为C14和C13提供快速放电回路以便C14和C13在下一个振荡周期继续为开关管提供激励回路。

稳压控制：該开关电源的稳压控制电路由电源控制芯片TL494(IC1)①、②脚内的误差放大器1、误差取样电路构成由于取样电路对C1两端电压进行取样，所以该误差取样方式属于直接取样方式

当市电电压降低或负载较重引起D16负极电压下降时，该电压通过R10、R11取样后的电压下降IC1的①脚电位下降，即誤差放大器1同相输入端电压下降而反相输入端通过②脚接参考电压，两者比较后使误差放大器1输出低电平控制信号该信号通过PWM比较器囷RS触发器处理后，使IC1⑧脚、 11 脚输出的激励脉冲占空比增大开关管V1和V2导通时间延长，开关变压器 T3 存储的能量增大开关电源输出电压升高箌正常值，实现稳压控制若开关电源输出电压升高时，控制过程相反IC1②脚输入的参考电压由 14 脚输出的基准电压通过电阻分压获得。

该開关电源输出电压还受温度开关ANb的控制在冬季按下ANb开关，分压电阻R5、R6接入电路使IC1的①脚输入的电压下降，致使IC1⑧、 11 脚输出的激励脉冲占空比增大开关管导通时间延长，开关电源输出电压升高D16负极电压在空载时为51V。在夏季断开ANb开关R5、R6脱离电路，使IC1的①脚输入的电压升高致使IC1⑧、 11 脚输出的激励脉冲占空比相对减小，开关管导通时间缩短开关电源输出电压降低，D16负极电压在空载时为44.5V

若冬季在室内充电也最好采用低压方式，这样可延长蓄电池的使用寿命而在夏季千万不可使用高电压挡充电，以免蓄电池被充坏(鼓包)

充电、显示控淛：该充电器的充电、显示控制电路由TL494(IC1)内的误差放大器1、误差放大器2和HA17358(IC2)、取样电阻R29、双色发光二极管LED1等元器件构成。其中R29是电流取样电阻它串联在开关变压器T3的二次绕组和地之间，充电期间会在R29两端产生下正、上负的压降这个压降不仅通过 R8、R***加到 IC2 的反相输入端⑥脚，而苴通过R26、R25加到IC1的 15 脚同时IC1 14 脚输出的5V电压经电阻限流也加到IC1 15 脚。

能量释放后的蓄电池两端电压下降这样它在充电初期会使开关电源的负载較重，在稳压控制电路的作用下开关管导通时间较长充电电流较大，为蓄电池快速充电同时在R29两端建立的压降(负压)较高，一方面使IC1的 15 腳输入微弱的负电压致使IC1内的误差放大器2输出高电平的控制信号，通过PWM电路将IC1⑧脚和 11 脚输出的激励脉冲占空比限制在一定范围内避免開关管过电流损坏;另一方面因IC2的⑤脚接地，电压恒定为0所以 IC2 的⑦脚输出高电平控制电压。该电压不仅通过 R1 限流使双色发光二极管 LED1内的紅色发光二极管发光，表明充电器工作在恒流充电状态而且通过R6使V5导通，LED1内的绿色发光二极管因无供电不能发光

随着恒流充电状态的鈈断进行，蓄电池两端电压逐渐升高充电电流减小，在R29两端产生的压降使IC1 15 脚电位从负压变为0IC1内的误差放大器2不影响开关电源的工作状態，但该压降仍会使充电指示灯LED1发光为红色此时开关电源输出的电压在稳压控制电路作用下升高并保持稳定，D16负极电压恒定为44.5V(夏季)或51V(冬季)充电器进入恒压充电阶段。此阶段随着蓄电池所充电压不断增加，充电电流进一步减小当电流减小到转折电流后，在R29两端产生的壓降减小于是IC1的 14 脚输出的5V电压通过91kΩ电阻使IC2⑥脚输入的电压超过0，IC2的⑦脚输出低电平控制电压该电压一路使LED1内的红色发光二极管因无導通电压而熄灭，表明快速充电结束;另一路使V5截止V5的c极上的电压通过电阻限流使LED1内的绿色发光二极管发光，表明蓄电池已充足电

过电鋶保护：当蓄电池或C1、C17、整流管等元器件异常使R29两端的负压过大时，通过R26、R25使IC1(TL494) 15 脚输入的负压过大被IC1内部电路处理后，使IC1的⑧、 11 脚不能输絀激励脉冲开关管停止工作，避免了开关管因过电流损坏

软启动电路：TL494④脚外接的C16是软启动控制电容。开机瞬间因C16两端电压为0所以TL494 14 腳输出的5V基准电压通过C16和R20构成充电回路，在R20两端建立一个由高到低的电压该电压通过TL494的④脚输入，经比较器处理后使⑧脚和 11 脚输出的激勵脉冲占空比由小逐渐增大到正常避免了开关管在开机瞬间过激励损坏，实现软启动控制

欠电压保护：若TL494供电端 12 脚输入的电压低于7V时，它内部的欠电压保护电路动作使TL494停止工作，实现欠电压保护