采用UC3843AN的12V升压至180V/60mA的前级用开关电源

路遥plus · 发表于 2012-7-14 04:51

本帖最后由路遥plus 于 2012-7-14 20:07 编辑

正在开工装一台12au7+6dj8 WCF输出的前级，电源还是一如既往的习惯用开关电源。就是喜欢它小巧而且无交流声干扰，灯丝以及这个内置的+B开关电源用同一个外置12V/1.88A开关电源供电

这是升压开关电源电路图

这是已经组装并调试好的实物图

线路底板是从旧的电脑ATX电源板切割出来。把电脑ATX电源上UC3843振荡和控制部分预留多一点空间切割出来，然后清除掉多余的元件，再对原电路按上图做修改而成。尺寸是（长7.5cm x 宽4.5cm x高 2.6cm），重量比一只3W的工频变压器还轻。

这个电源干扰很小，而且输出电压在很宽的输入电压（+8.5V~+30V）以及负载变化范围都很稳定，最大输出可以达到250V/25mA，但因为我准备用6dj8做WCF输出，另外也希望可以用200V的电解电容以缩小电源体积，所以就调到了180V/35mA输出，足够前级使用有余。

变压器改绕数据见电路图，变压器磁芯尺寸是（宽28x高20x厚11）。初级线径0.71/15T，次级线径0.21/300T，次级均分为150T+150T底面两层，初级夹在次级中间。层间要加不闭合短路的铜膜屏蔽层并接地，变压器外围径向包一圈闭合短路的防泄漏辐射铜带屏蔽环，无须接地。

Q1如果用低压大电流，低RDS的MOSFET，例如2SK1388/FPQ50NO6/P55NE06等RDS低达0.016~0.022欧姆的MOSFET，电源的效率会更高，而且最大输出也会提高。

我原来用2SK2645是在ATX电源板上拆下顺便用上，但它是高压管600V/9A/60W，RDS高达1.0~1.2欧姆，在几百V的工作电压时，其上的压降是微不足道，但在12V工作电压，电流接近1A时，其上的压降高达1.0V~1.2V，那就太大了，令电源的效率不够高。

我现在换用了FPQ50N06，（60V/50A/120W/RDS=0.018欧姆），电源效率在原来基础上提高了差不多15%达到了70%，最大输出也增大到180V/45mA。

如果应用电路不用太担心短路故障，那么可以去掉电流取样电阻R7，则电源的效率会更高，达75%以上，输出能力也增大到180V/60mA ！这时输入功率为12V/1.15A

火星计划2009 · 发表于 2012-7-14 06:14

路遥兄也会做手术啊，估计也是一代名医

火星计划2009 · 发表于 2012-7-14 06:15

很好，此电路还不错整个电源最好再屏蔽就更好了，因为频率超过90KH谐波也不再音频范围噪声还是非常低的

路遥plus · 发表于 2012-7-14 06:32

很好，此电路还不错整个电源最好再屏蔽就更好了，因为频率超过90KH谐波也不再音频范围噪声还是非常低的:vic ...
火星计划2009 发表于 2012-7-14 06:15

是的，整体屏蔽然后加共模扼流电感后输出，干扰会更低。

不过，就现在这个样子，干扰已也经非常低了，暂时就线这样用。

路遥plus · 发表于 2012-7-14 06:32

路遥兄也会做手术啊，估计也是一代名医
火星计划2009 发表于 2012-7-14 06:14

火星兄够幽默

路遥plus · 发表于 2012-7-14 17:30

本帖最后由路遥plus 于 2012-7-14 17:58 编辑

Q1如果用低压大电流，低RDS的MOSFET，例如2SK1388/FPQ50NO6/P55NE06等RDS低达0.016~0.022欧姆的MOSFET，电源的效率会更高，而且最大输出也会提高。

我原来用2SK2645是在ATX电源板上拆下顺便用上，但它是高压管600V/9A/60W，RDS高达1.0~1.2欧姆，在几百V的工作电压时，其上的压降是微不足道，但在12V工作电压，电流接近1A时，其上的压降高达1.0V~1.2V，那就太大了，令电源的效率不够高。

我现在换用了FPQ50N06，（60V/50A/120W/RDS=0.018欧姆），电源效率在原来基础上提高了差不多15%达到了70%，最大输出也增大到180V/45mA。

路遥plus · 发表于 2012-7-14 20:02

如果应用电路不用太担心短路故障，那么可以去掉电流取样电阻R7，则电源的效率会更高，达75%以上，输出能力也增大到180V/60mA ！这时输入功率为12V/1.15A

火星计划2009 · 发表于 2012-7-14 20:37

电路不错，开关变压器绕制要考究，用多股线交合，由于频率很高其漏感也很大

wxhjl · 发表于 2012-7-14 21:55

路遥兄不愧是开关电源改制高手与把其运用在胆机电路中的领军者，佩服！

lfeimo · 发表于 2012-7-15 13:16

做成220V输入的，是不是更好些呢？不用做二次转换，可以少一个部件，节约成本，也可以提高性能！

草鞋 · 发表于 2012-7-15 22:37

如果应用电路不用太担心短路故障，那么可以去掉电流取样电阻R7，则电源的效率会更高，达75%以上，输出能力也 ...
路遥plus 发表于 2012-7-14 20:02

路遥老师，即便不去掉R7该电路好像也没有短路保护功能。你说该电源的输出纹波≤2MV，不知能否
上个测试波形看看，就按180V/0.035A带载所测，我想学习一下。谢谢！

路遥plus · 发表于 2012-7-16 05:03

路遥老师，即便不去掉R7该电路好像也没有短路保护功能。你说该电源的输出纹波≤2MV，不知能否
上个 ...
草鞋发表于 2012-7-15 22:37

这个电路因为是采用主输入电源直接供电给3843，所以对原边的短路保护很弱，但对副边短路是有保护的，不知道兄弟是从哪方面判断有R7也没有保护的？愿闻其详。

输出波纹我是用IEDAL 61-361数字万用表（有效频率最高100KHZ）测得，应与实际数值有偏差。

草鞋 · 发表于 2012-7-16 09:48

这个电路因为是采用主输入电源直接供电给3843，所以对原边的短路保护很弱，但对副边短路是有保护的，不 ...
路遥plus 发表于 2012-7-16 05:03

我猜想一下：表面上看当输出（180V）短路时，R7上的电压超过1V，3843关断6脚输出，但是该电路的7脚却一直供电，导致3843迅速重启，占空比再次开到最大导致变压器原边电流增大MOS发烫，极易损坏电路。如将7脚供电纳入变压器供电，可较好的解决此问题。输出纹波一定要用不低于20M的示波器来测量，估计纹波指标会大大出乎您的意外。

路遥plus · 发表于 2012-7-16 10:00

我猜想一下：表面上看当输出（180V）短路时，R7上的电压超过1V，3843关断6脚输出，但是该电路的7 ...
草鞋发表于 2012-7-16 09:48

分析有道理。只是考虑到用在胆机电路，出现短路的故障比较少，另外为着简化电路，所以就直接供电了。

波纹会比我用万用表测的大，这有心理预期。几十mV在实际使用时不会有影响，因为后面还有共模滤波电路。

mikecb00 · 发表于 2012-7-16 10:53

路遥兄，我也正在做WCF的耳放，电源用TL494升压的，想试下用微型管的效果，用6112+6021

路遥plus · 发表于 2012-7-16 11:04

路遥兄，我也正在做WCF的耳放，电源用TL494升压的，想试下用微型管的效果，用6112+6021
mikecb00 发表于 2012-7-16 10:53

很好。准备用多少V电压？上个线路看看吧。

mikecb00 · 发表于 2012-7-16 11:12

很好。准备用多少V电压？上个线路看看吧。
路遥plus 发表于 2012-7-16 11:04

准备200V电压，线路图基本就按MJ的，还没焊完，最终调试完再上图。
灯丝我打算用3管串联，电源标称18.5V的（HP笔记本的18.5V/6.5A）但空载有19.8V，这样3管串联有没问题，每管的电压能保持在6.3V左右吗？我还没上机试。如果不行的话，加LT1085稳压到6.3V了，这样电流是否够？

路遥plus · 发表于 2012-7-16 11:17

准备200V电压，线路图基本就按MJ的，还没焊完，最终调试完再上图。
灯丝我打算用3管串联，电源标称18.5V ...
mikecb00 发表于 2012-7-16 11:12

灯丝最好不要串联供电，因为每只管的灯丝热阻都有差异，这样比较老化或者本来电阻就比较高的管灯丝就超压，而比较新或者电阻比较小的，又电压不足，问题多多。

mikecb00 · 发表于 2012-7-16 11:27

但是如果6.3V的话又有问题，我一直弄不清楚317或1085这样的降压电路，热消耗掉多少功率？比如18.5V输入，6.3V/1A输出时，输入的电流要多少？

路遥plus · 发表于 2012-7-16 11:37

但是如果6.3V的话又有问题，我一直弄不清楚317或1085这样的降压电路，热消耗掉多少功率？比如18.5V输入，6. ...
mikecb00 发表于 2012-7-16 11:27

线性稳压，整个通路的电流是一样大小。

如果是开关式的，输入电压高，输入电流就可以小。

[经验心得] 采用UC3843AN的12V升压至180V/60mA的前级用开关电源

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