Как проверить микросхему UC3842

Как проверить микросхему UC3842
Микросхема ШИМ-контроллера UC3842 является самой распространенной при построении блоков питания мониторов.
Кроме того, эти микросхемы применяются для построения импульсных регуляторов напряжения в блоках строчной развертки мониторов,
которые являются и стабилизаторами высоких напряжений и схемами коррекции растра.
МикросхемаUC3842 часто используется для управления ключевым транзистором в системных блоках питания (однотактных)
и в блоках питания печатающих устройств.
Одним словом, эта статья будет интересна абсолютно всем специалистам, так или иначе связанным с источниками питания.
Выход из строя микросхемы UC 3842 на практике происходит довольно часто.
Причем, как показывает статистика таких отказов, причиной неисправности микросхемы становится пробой мощного полевого транзистора,
которым управляет данная микросхема. Поэтому при замене силового транзистора блока питания в случае его неисправности,
настоятельно рекомендуется проводить проверку управляющей микросхемы UC 3842.
Существует несколько методик проверки и диагностики микросхемы, но наиболее эффективными
и простыми для применения на практике в условиях слабо оснащенной мастерской являются проверка выходного сопротивления
и моделирование работы микросхемы с применением внешнего источника питания. Для этой работы потребуются следующие приборы:
1) мультиметр (вольтметр и омметр);
2) осциллограф;
3) стабилизированный источник питания (источник тока), желательно регулируемый с напряжением до 20-30 В.
Можно выделить два основных способа проверки исправности микросхемы: проверка выходного сопротивления микросхемы;
моделирование работы микросхемы.
Очень точную информацию об исправности микросхемы дает ее выходное сопротивление,
так как при пробоях силового транзистора высоковольтный импульс напряжения прикладывается именно к выходному каскаду микросхемы,
что в итоге и служит причиной ее выхода из строя.
Выходное сопротивление микросхемы должно быть бесконечно большим,
так как ее выходной каскад представляет собой квазикомплиментарный усилитель.
Проверить выходное сопротивление можно омметром между контактами 5 (GND) и 6 (OUT) микросхемы
Полярность подключения измерительного прибора не имеет значения.
Такое измерение лучше производить при выпаянной микросхеме.
В случае пробоя микросхемы это сопротивление становится равным нескольким Ом.
Можно так же измерять выходное сопротивление, не выпаивая микросхему,
то необходимо предварительно выпаять неисправный транзистор, так как в этом случае может "звониться" его пробитый переход "затвор-исток".
Кроме того, при этом следует учесть, что обычно в схеме имеется согласующий резистор, включаемый между выходом микросхемы и "корпусом".
Поэтому у исправной микросхемы при проверке может появиться выходное сопротивление. Хотя, оно обычно не бывает меньше 1 кОм.
Таким образом, если выходное сопротивление микросхемы очень мало или имеет значение близкое к нулю, то ее можно считать неисправной.
Моделирование работы микросхемы Такая проверка проводится без выпаивания микросхемы из блока питания.
Блок питания перед проведением диагностики необходимо выключить!
Суть проверки заключается в подаче питания на микросхему от внешнего источника и анализе ее характерных сигналов (амплитуды и формы)
с помощью осциллографа и вольтметра.
Порядок работы включает в себя следующие шаги:
1) Отключить монитор от сети переменного тока (отсоединить сетевой кабель).
2) От внешнего стабилизированного источника тока подать на контакт 7 микросхемы питающее напряжение более 16В (например, 17-18 В).
При этом микросхема должна запуститься. Если питающее напряжение будет менее 16 В, то микросхема не запустится.
3) С помощью вольтметра (или осциллографа) измерить напряжение на контакте 8 (VREF) микросхемы.
Там должно быть опорное стабилизированное напряжение +5 В постоянного тока.
4) Изменяя выходное напряжение внешнего источника тока, убедиться в стабильности напряжения на контакте 8.
(Напряжение источника тока можно изменять от 11 В до 30 В,
при дальнейшем уменьшении или увеличении напряжения микросхема будет отключаться, и напряжение на контакте 8 будет пропадать).
5) Осциллографом проверить сигнал на контакте 4 (CR).
В случае исправной микросхемы и ее внешних цепей на этом контакте будет линейно изменяющееся напряжение (пилообразной формы).
6) Изменяя выходное напряжение внешнего источника тока,
убедитесь в стабильности амплитуды и частоты пилообразного напряжения на контакте 4.
7) Осциллографом проверить наличие импульсов прямоугольной формы
на контакте 6 (OUT) микросхемы (выходные управляющие импульсы).
Если все указанные сигналы присутствуют и ведут себя в соответствии с вышеприведенными правилами,
то можно сделать вывод об исправности микросхемы и ее правильном функционировании.
В заключение хочется отметить, что на практике стоит проверитьисправность не только микросхемы, но и элементов ее выходных цепей (рис.3).
В первую очередь это резисторы R1 и R2, диод D1, стабилитрон ZD1, резисторы R3и R4, которые формируют сигнал токовой защиты.
Эти элементы часто оказываются неисправными при пробоях
Блок питания TV. В телевизоре где применен импульсный блок питания с использованием ИС UC3842.
Микросхема представляет собой устройство управления сетевым импульсным источником питания.
Встроенные структурные элементы микросхемы обеспечивают ее отключение при недопустимо
низком входном напряжении и пусковом токе менее 1 мА.
Прецизионный источник опорного напряжения тарирован для повышения точности на входе усилителя сигнала ошибки.
ШИМ-компаратор контролирует также ограничение потоку,
а квазикомплементарный выходной каскад рассчитан на броски тока (как в текающего, так и вытекающего).
Схема управления являет собой собою выходной буферный каскад, выходной ток этого каскада — ±1А.
Этот каскад может управлять работой силового ключа на большой частоте.
Выходной каскад обеспечивает работу на нагрузку типа n-канального полевого транзистора с изолированным затвором
и имеет низкий логический уровень напряжения в отключенном состоянии.
Схема отключения при понижении входного напряжения имеет пороговые напряжения включения и выключения соответственно 16 и 10В.
Гистерезис равный 6В предотвращают беспорядочные включения и выключения напряжения при подаче питания.
Для эффективного питания конвертера достаточно тока запуска в 1mA, протекающего от сетевого выпрямителя.
Во время нормальной работы схемы напряжение питания снимается с обмотки обратной связи трансформатора питания
с помощью диода VD806 и конденсатора C810. C810 при запуске должен быть заряжен до 16В через резистор R804.
Частота преобразования блока питания зависит от постоянной времени RC-цепи, подключенной к выводу 4 (R808 и C807)
и составляет 30-40кГц.
Тактовый генератор UC3842 (рис. 4.3) рассчитан на работу в частотном диапазоне от 10кГц до 1Мгц.
В нашем случае он будет работать на частоте до 100кГц, так как это оптимальная частота для работы всего преобразователя.
Вывод 3 является входом системы ограничения максимального тока через управляющий транзистор VT801.
Увеличение порога максимальной мощности усилителя достигается уменьшением R813 и R814.
Напряжение обратной связи подается на вывод 2, изменение R807 в этой цепи позволяет изменять выходное напряжение.