精中级电焊机元件使用基础知识培训资料

基础知识培训材料

（第一版）

20*^-07-01

目录

第一章集成运算放大器...........................................................1

1.1集成运算放大器的基独知识.................................................1

1.1.1放大器的符号及外形图...............................................1

1.1.2理想运算放大器的特性...............................................1

1.2焊机中常用的运算放大器型号及其区别......................................2

1.2.1LM324N四运放的内部结构及特性....................................2

1.2.2LM347四运放的内部结构及特性.....................................3

1.23LM358双运放的内部结构及特性.....................................3

1.2.4LM324N、LM347、LM358三者之间的区别........................3

1.3运算放大器的主要应用电路形式............................................4

1.3.1反相比例放大器.....................................................4

1.3.2同相比例放大器.....................................................5

1.3.3跟随器..............................................................7

13.4积分器.............................................................8

1.3.5电压比较器.........................................................9

1.3.6施密特触发器......................................................12

1.4波形发生器...............................................................13

1.4.1矩形波发生器......................................................13

1.4.2送丝机电路分析....................................................14

第二章常用模拟器件介绍.........................................................18

2.1NE555芯片的应用........................................................18

2.2CD4013芯片的应用......................................................20

2.3HCNR200芯片的应用.....................................................21

2.4CD4514芯片应用........................................................22

2.5CD4053芯片的应用......................................................23

2.6光耦.....................................................................27

2.7UC3846芯片应用........................................................29

第三章常用数字芯片介绍.........................................................34

3.1CH451的应用............................................................34

3.2常用单片机..............................................................34

3.3常用DSP................................................................................................................................35

3.4电工基础知识、维修电工基础知识......................................36

3.5焊接方法分类.................................................................40

3.6运放大全.........................................................................66

第一章集成运算放大器

在电路设计以及焊机的控制板电路中，运算放大器的应用到处可见，灵活分

析和运用运算放大器电路造我们必备的基础知识之%

1.1集成运算放大器的基础知识

1.1.1放大器的符号及外形图

vho—

V12O—

运算放大器的符号中有三个引线端，两个输入端，一个输出端。一个称为同

相输入端，即该端输入信号的变化方向与输出端相同，用符号中表示；一个称

为反相输入端，即该端输入信号的变化方向与输出端相反，用符号”'表示；另

外一个为输出端。常用的运算放大器的外形图如下：

1.1.2理想运算放大器的特性

理想运算放大器具有“虚短”和“虚断”的特性，掌握这两个特性对分析运算放

大器电路十分有用。

(a)虚短

“虚短”是指在分析运算放大器时，可把两输入端视为等电位，如同将该两

点短路一样，但是这两点实际上并未真正短路，只是表面上似乎短路，因而这一

特性称为虚假短路，简称“虚短”。

即：U+=U-

(b)虚断

由于理想运放的输入电阻趋向于无穷大，因此在其两个输入端均没有电流流

入，即：

/.=/+

此时，运放的同相输入端和反相输入端的电流都等于零，如同该两点被断开

一样,这种现象称为“虚断”。

1.2焊机中常用的运算放大器型号及其区别

在的焊机中,常用运算放大器的型号有LM324N、LM347、LM358,下面分别

介绍它们的内部结构、特性及区别。

1.2.1LM324N四运放的内部结构及特性

LM324N是四运放集成电路，它采用14脚双列直插塑料封装。它的内部包含

四组形式完全相同的运算放大器，除电源共用外，四组运放相互独立。

2

LM324N适合于电源电压范围很宽的单电源使用，也适用于双电源工作模

式(单电源(3—32V)；双电源(士1.5一±15V)),输出电压摆幅大(0至VCC-1.5V),

我们焊机上一般都是±15V供电，电源供电电流最大50mA,单运放输出电流范

围：10~20mA.

1.2.2LM347四运放的内部结构及特性

LM347的内部结构与LM324N完全相同，也是由四个运算放大器组成的，它

与LM324N之间的区别将在下面介绍。

1.2.3LM358双运放的内部结构及特性

LF358的内部结构如下图所示，是由两个运算放大器组成的，它与LM324N

之间的区别将在下面介绍。

1.2.4LM324N、LM347、LM358三者之间的区别

LM324N与LM347的内部结构、引脚完全相同，某些情况下可以通用，

它们之间的主要区别是LM347比LM324N的速度快，在频率较高场合(如驱动

板上的驱动信号40KHz,PulseMIG35OY送丝机速度反馈)，应采用LM347组成

信号处理电路。

3

脉冲波形

LM324NI响/电:皮形

LM347U向/电波形

LM324与LM358之间在电气特性方面没有什么大的区别，只是内部结构

不同，LM358内部只有两个运算放大器，是LM324的一半。

1.3运算放大器的主要应用电路形式

1.3.1反相比例放大器

输入电压Vi经电阻RI加到集成运放的反相输入端其同相输入端经电阻R

接地，输出电压Vo经Rf接回到反相输入端。

下面结合一个例子分析一下反相比例放大器的工作过程。

例：试求反相比例运算放大器的输出电压和电压放大倍数。

解：

根据虚断1=1+

根据虚短V+=V=0

㊀

Zi=(Vi-V)/Ri=Vi/Ri

-%?

If=(V-VGMRLVMR一

工

V/i«Zf

・•・Vi/Ri=-Vo/Rf

输出电压：匕=

电压放大倍数：Av(=VQ/V\=—Rf/R]

4

由电压放大倍数A产Vo/Vi=-/?f//?i可知，输出电压与输入电压的幅值成

正比，但相位相反。也就是说，电路实现了反相比例运算，所以这个电路称为反

相比例运算电路。

Vi------------------------------------------，

脉冲波形

Voi——------------►

幅值变小、相位相反

VO2------------------------------------------------------►

幅值变大、相位相反

由图可知，信号经过“反相比例运算电路”之后，相位相反，幅值发生了变

化，可以变大，也可以变小。

1.3.2同相比例放大器

如下图所示，输入电压Vi接至同相输入端，输出电压VO通过电阻Rf

接到反相输入端，同时反相输入端通过R1接地。

5

计算同相比例运算电路的输出电压和电压放大倍数:

解:根据虚断/.=/+。0©

-?%

一

根据虚短V+=V=Vi_工

V=V=v.=—0—

R+々

彳刖出电压：R+R,

V=------^v.

1

0Rx

电压放大倍数:

乂=R、+RRf

AVff=1+

匕RR\

由此可知，同相比例运算电路的电压放大倍数总是大于或等于1,且输

出电压与输入电压相位相同，因此称为：同相比例运算放大电路。

A

Vi---------------------►

II~II~II一脉冲波形

Vb----------------------

IIII|幅值变大、相位相同

由图可见，经过同相比例运算电路之后，幅值发生了变化，相位没有改变。

6

1.3.3跟随器

由同相比例运算电路的电压放大倍数计算公式可得：

出----------------------------1H----------

匕R\R

当Rf=O或R仁8时，Av「二l,就可以变成如右图所示。

此时：

A/=1

可见：这种电路的输出电压与输入电压不仅幅值相等，而且相位也相同，

两者之间是一种“跟随”关系，所以又称为电压跟随器。

那么就会有人问，既然幅值、相位都不变，跟随器又有什么用呢？下面有例

子说明一下：

-)

假设没有跟随器，那么A点的对地电阻就会受前面分压电阻的影响，也就

是A点的对地电阻就不再是定值，电压采样值就不准。B点是单片机A/D的电

压采样点。

即：跟随器实际上起到了阻抗隔离的作用。

7

1.3.4积分器

C

-

输入电压通过电阻R加到集成运放的反相输

入端，并在输出端和反相输入端之间通过电容C

引回一个反馈，即可组成基本积分电路。

电容两端的电压Uc与流过电容的电流ic之间存

在着积分关系，即：

S=V：-JX"

由于集成运放的反相输入瑞“虚地”，故：

UQ=-U(

可见输出电压与电容两端电压成正比，又由于“虚断”，运放反相输出端的电流

为零，则ii=ic,故：Vs=ilR=icR

即输入电压与流过电容的电流成正比。由以上几个表达式可得：

U0=乜=J”力=一2W"

其中T=RC称为积分时间常数。当输入波形为脉冲波形时，输出波形见下图：

+10V

脉冲波形

-10V

+4V

i-4V积分波形

I

我们很容易的就可以发现，这就是波形发生器的基本单元。

8

1.3.5电压比较器

电压比较器也是一种常用的模拟信号处理电路，它将一个模拟量输入电压与

一个参考电压进行比较，并将比较的结果输出，比较器的输出只有两种可能的状

态：高电平或低电平。

现实中常用的比较器有LM339和LM393,结构分别如下，339内部有四个

比较器，393内部有两个匕较器。

由此可知：当U+>U-时，输出高电平；

当U+vU-时，输出低电平；

注：339与393的输出是0C门，即：集电极开放电路，也就是说0C门内

部没有电源上拉，当输出高电平时，没有能力输出高电平，必须在外部加上拉电

阻。

9

这样集电极开路就会有这样一个问题，当比较器U+>U-时，339比较器没

有能力高电平。解决办法就是：我们在外边接上拉电阻，如下图所示:

GND1

1U

焊枪开关、点动送丝电路工作过程：

①焊枪开关、手动送丝都不闭合时

此时：UA=15V

=15x—=12V；可知UE为低电平

25

Uc=UA=15V

=15xl^=6V；可知UF为高电平

综上可知：

Ui和U2都不导道。

②焊枪开关闭合、手动送丝不闭合

此时：U.=\5x—=3.5V

13

70

=i5x—=12V；可知UE为高电平

25

Uc=UA=3.5V

=15x—=6V；可知UF为低电平

25

综上可知：

Ui导通。因为Ui导通，将E点电平箝位在0.7V；所以三极管N1不通,

U2不通。

③焊枪开关不闭合、手动送丝闭合

17

此H寸：U.=15x—8.5V

八23=

70

U=\5x—=nv；可知UE为高电平

l{25

Uc=UA=8.5V

U=15x—=6V；可知UF为高电平

D25

综上可知：

Ui不导通。此时三极管N1导通，所以U2导通。

④焊枪开关、手动送丝都闭合时

由图可知，焊枪开关将手动送丝给短路了，所以此种情况与焊枪开关闭合、

手动送丝不闭合相同。

11

1.3.6施密特触发器

单纯的比较器具有电路简单、灵敏度高等优点，但存在的主要问题是抗干

扰能力秦施密特触发器又名滞回比较瑞可以采用具有滞回传输特性的比较服

输入电压Ui经电阻Ri加到集成运放的反相输入端，参考电压UREF经电阻

R2接到同相输入端，此外从输出端通过电阻RF引回同相输入端，电阻R和背靠

背稳压管VDZ的作用是限幅，将输出电压的幅度限制在土Uz°

在本电路中，当U+=U-时，输出端的状态将发生跳变。其中，U十侧由参考

电压UREF和输出电压Uo两者共同决定，而Uo有两种可能的状态：+Uz或-Uz。

由此可见，使输出电压由+Uz跳变为-Uz,以及由-Uz跳变为+Uz所需的输入电压

值是不同的。也就是说，这种比较器有两个不同的门限电平，故传输特性呈滞回

形状。

若原来U°=+Uz,当Ui逐渐增大时，使U。从+Uz跳变为-Uz所需的门限电平

用UT+表示，由上式可知：

TJ及凡

U=-----------URFF+------"-U

T+7Z

R2+R,."R2+RF

若原来U（产-Uz,当Ui逐渐减少时，使U。从-Uz跳变为+Uz所需的门限电平

用UT-表示，则:

RFR-,

UTT丁—URFFUy

T

~R2+R,阳&+%

滞回比较器可用于产生矩形波、三角波和锯齿波等各种非正弦波信号，也可

用于波形变换电路，用于控制系统时，滞回比较器的主要优点是抗干扰能力强,

避免反复跳变。

图存在干扰时，滞回比较器的Ui、Uc波形

应用电路：送丝机的同步电路，后面有详细介绍。

1.4波形发生器

常用的波形发生器有矩形波发生电路、锯齿波发生电路，它们都是利用电阻

电容的充放电过程和比较器的输入输出特性，来实现框要的波形。

1.4.1矩形波发生器

结合具体例子分析一下矩形波发生器的工作过程：

当UA为高电平+15V时，，U+=3V,UA经过电阻R1给C1充电，当充到

U->U+时，LM324（此处LM324用作比较器使川）的输出发生跳变，变成-15V。

当UA为低电平-15V时，U+=-3V,Cl上的电平为+3V,此时Cl经过电阻

R1给放电，并反向充电，当U-<U+时，LM324的输出发生跳变，变成+15V。

13

这样，就构成了矩形波发生电路

1.4.2送丝机电路分析

结合送丝机电路综合分析•下我们前面讲到的比较电路、波形发生器、积分

电路等。

下图是送丝机控制电路，各部分电路功能如下所示：

卜.面就电路功能具体分析冬部分的工作过程:

（1）同步、波形发生电路

因为送丝机转速与其反电势成正比，所以送丝机控制采用了反电势反馈，为

很好的控制导通角，满足可控硅导通与电源电压同步，需要取交流电源的过零点

作为同步信号。工作过程见下边的时序图：

（2）采样保持电路

控制端控制着三极管什么时候导通，只有当控制端为“低电平”时，三级

15

管中的一个才会导通，A点与B点才会双向导通，要么A向B充电；要么B向

A放电。利用电阻电容的充放电过程，实现采样保持功能。

(3)电机控制电路，为了便于分析电路，将原图结构修改如下

控制端：当控制端有高电平时，光控可控硅U14导通，可控硅N6、N7导通,

将电源加到电机上。

停机信号：当停机有高电平时，MOS管N8导通，将电机短路，则电机刹车。

控制信号波形、加到送丝机上电压波形如下图所示：

16

综上所述，将送丝机各模块电路的工作波形联系起来，整个电路的工作过程

如下图所示：

17

第二章常用模拟器件介绍

2.1NE555芯片的应用

555电路的内部结构如下图所示:

(a)从图中可以看出，它是由分压器、L匕较器、R-S触发器、输出级组成的。

电路中的比较器的主要功能是对输入电压和分压器形成的基准电压进行比较，把

比较的结果用高电平“1”或低电平“0”两种状态在其输出端表现出来。

(b)555电路中的R-S触发器是由两个与非门交叉连接构成的。为了使R-S触

发器直接置零，触发器还引出一个雨端，只要在右端置低电平"0",不管触发

器原来处于什么状态，也不管它输入端加的是什么信号，触发器会立即置零，即

Q=0=Uo,所以可端也称为总复位端。

(c)为了使555电路有更好的性能，触发器的输出端Q是经非门反相后送到输

出端U。的。由于非门的放大作用，555电路的负载能力得到提高。555电路在

使用中大多跟电容器的充放电有关，例如用555组成定时电路时，定时的长短是

18

由RC电路的充电时间常数确定的。为了使定时器能反复使用，在完成一次定时

控制后，应将电容C上的电荷放掉，为下一次定时工作做好准备”因此在555电

路中特设了一个放电开关，它就是三极管TDO当555电路输出端电平U。=0时,

Q=l,TD处于导通状态;当输出端电平U。=1时，Q=0,VT处于截止状态，相

当于D1S端开路。因此三极管TD起到了一个开关的作用。当U。=0时，开关闭

合，为电容提供了一个接地的放电通路;当U。=1时，开关断开，DIS端开路，

电容器不能放电。

555电路的工作过程：

（1）5脚悬空时，比较器C1和C2的比较电压分别为2l/和

33

71

当VI1>：匕时，C1输出为低电平，C2输出为高电平，基本RS

33

置零，放电三极管T导通，输出端Vo为低电平。

当VII<$cc，V12<”e时，C1输出为高电平，C2输出为低电平，基本RS

置1,放电三极管T截至，输出端Vo为高电平。

当匕°时，C1输出为高电平，C2输出为高电平，基本RS

触发器保持状态不变，电路也就保持原状态不变。

在焊机中的应用：

（1）防抖（结合焊枪开关、点动送丝电路讲）

开关闭合时，常常出现抖动现象，若不加处理，会造成逻辑混乱。防抖

电路有很多种形式，如硬件防抖、软件防抖等，NBC-500型焊枪开关防抖电路

如下所示：

正常情况下，+15V将A点电压充至+15V,NE555输出端Q为低电平；当开关

闭合时,A点接地，NE555的TRIG、TIIR端接低电平，NE555输出端Q为高电平。

因为焊枪开关“按下”、“松开”过程有电容C13的充放电过程，所以起到了防止

抖动的作用。

2.2CD4013芯片的应用

CD4013是CMOS双D型触发器，内部结构及真值表如下图所示：

VDD

t

7

lLogic1=HighX=Don'tcare

vss

（1）内部结构（2）真值表

由真值表可以看出，

（1）只有当时钟CLK引脚出现上升沿，且R、S都为低电平时，Q端状态与D端

相同。

（2）如果没有时钟信号的上升沿，D端信号没有用。

（3）不管时钟信号CLK与D端信号如何,只要复位引脚信L则Q=0；

（4）不管时钟信号CLK与D端信号如何，只要置位引脚S=l,则Q=l；

4013的工作过程将在后边详细介绍。

20

2.3HCNR200芯片的应用

HCNR200型线性光耦的原理图如右图所

示，它是由发光二极管D1、反馈光电二极管

D2、输出光电二极管D3组成。当D1通过驱

动电流k时，发出红外光，该光分别照射在

D2、D3上，反馈光电二极管吸收D2光通量的

一部分，从而产生控制电流h（I尸0.005k）。

该电流用来调节k以补偿D1的非线性，输出光

电二极管D3产生的输出电流12与DI发出的伺

服光通量成线性比例。

即：线性光耦的作用是利用输出电流与输入电流之间成线性比例关系的特

点，实现线性变化信号的隔离传输。下面结合焊机中的应用讲一下其工作原理。

隔离作用

当有信号输入时，即U+不等于零，就会有电流k流进HCNR200的2号脚，

那么HCNR200的4号脚就会输出电流Ii,Ii经过电阻R11和滑动变阻器就变成了

U-的电压。因为运放的“虚短”特性，最终会达到U+=U-；根据HCNR200的

线性关系：12=k*h,电流12经过电阻R89就变成了电压信号，作为愉出信号以供

后续电路使用。综上可知：U°al2I】ocui,即：Uo=KXUi,当K=1时,

Uo=Ui,输出等于输入信号。

最后问一下大家：知道为什么要加滑动变阻器么？？

21

2.4CD4514芯片应用

4514是一种带锁存器输入的4-16译码器，大家可能比较熟悉三八译码器,

顾名思义，4T6译码器就是比3-8多了一路输入、八路输出。内部结构如下图

所示：

PinAssignmentsforSOICandDIP

TopView

真值表:

DecodeTruthTable(Strobe=1)

DataInputsSelectedOutput

InhibitDCBACD4514=LogicT

CD4515=Logic“0”

0000050

00001S1

00010S2

00011S3

00100S4

00101S5

00110S6

00111S7

01000S8

01001S9

01010S10

01011S11

01100S12

01101S13

01110S14

01111S15

1XXXXAllOutputs=0,CD4514

由罩AllOutputs=1,CD4515

22

(1)当Inhibits时，无论A、B、C、D为什么状态，对于4514来说，所有输

出都是零。

(2)当Inhibits时，根据A、B、C、D四种状态的不同，决定SO〜S15中哪

一路为高电平。

2.5CD4053芯片的应用

CD4O53是一•种CMOS型模拟三路输出选择器，断口选择端A、B、C的不同状

态决定着输出端与哪个输入端相连，相当于3个电控单刀双掷开关。引脚图如下

所示：

n16

1Y1L—

n15VDD

0Y2L—Y-COM

m^4

1Z3L1X-COM

n13

Z-COM4C1X

n12

0Z5C—OX八-------------------X-COM

n^1

INH6[1A

n

id0A

VEE7[nB

Vss8EC

(TOPVIEW)

图a引脚图图b单元电路

真值表如下:

TRUTHTABLE

CONTROLINPUTS"ON"CHANNEL

INHIBITCABATC4051BTC4052BTC4053B

LLLL0OX,OYOX,OY,OZ

LLLH11X,1Y1X,OY,OZ

LLHL22X,2YOX,1Y,OZ

LLHH33X,3Y1X,1Y,OZ

一

LHLL4OX,OYZ1Z

LHLH5—1X,OY,1Z

LHHL6—OX,1Y,1Z

LHHH7—IX,1Y,1Z

H*♦*NONENONENONE

*:Don'tCare△ExceptTC4052B

由真值表可得:

(1)当AorBorC=0时；输出端XCOM接到XO,YCOM接到YO,ZCOM接到ZO；

23

(2)当AorBorC=1时；输出端X_COM接到XI,Y_COM接到Yl,Z_COM接到Zl；

下面结合NBC-50011型焊机的白锁、非自锁功能综合讲一下CD4013、CD4514

和CD4053芯片的使用。

(1)此处CD4013D型触发器的工作原理：

因为D接到所以当CLK有上升沿时，Q输出端信号取反：当CLK没有上

升沿时，Q上信号不变；R：复位端即当R=1时：Q输出“零”

(2)4T6译码器CD4514的输入输出特性：

当1阳二高SO一一S15全部输出“低”

当1\田=低时；引脚D4D3D2D1的状态决定着哪个输出高

例：0100则S4输出高

(3)电子开关CD4053输入输出特性：

当1阳=高：没有输出

当1阳=低时

A=0X接X0B=0Y接Y0

A=1X接XIB=1Y接Y1

C=0Z接Z0

C=1Z接Z1

24

现在分析一下这个电路的工作原理：

(a)初始状态：焊枪“开”=>A点为低电平

此时，+15v经R44、V10接至4013的“R”端=>Q输出为0

(b)非自锁状态：即G点悬空

因为此时+15V经R44>V10接至4013的“R”端；所以4013一直处于复

位状态；Q-0=>D2="0"

1.焊枪闭合时：A点上升沿，则

①Dl="1"

0INH="1"=>S0至S15全部输出为0

则可以推出：X接X0Y接Y0Z接Z0,开关信号为高电平；焊机

开始工作。

2.焊枪松开时：则

①D2二"0"

②Dl="0“INH二"0"

此时，D3的状态取决于电流有无：

有电流时：D3=lD2=0Dl=0；S4输出为高，=>C端接高电平

=>Z端接21,开关信号变低电平；=>焊机停止工作

无电流时：D3=0D2=0Dl=0：SO为高=>

X接X0：Y接Y0；Z接Z1=>开关信号为低电平：焊机停止工作。

(c)自锁状态：即G点接地

因为G点接地，4013复位端R接地电平，4013正常工作。同理由于二极管

4148箝位作用，INH端也是低电平

①焊枪第一次闭合：

A点上升沿，4013Q端取反，变高电平；=>Dl=lD2=l=>D3的状态取

决于电流状态，由于此时为第一次闭合，应没有电流，即：D3=0

无电流时：D3=0D2=lDl=l=>S3为高=>A、B、C三端都为低电平

二〉X接X0；Y接Y0；Z接Z0=>开关信号变高电平=>焊机开机

②第一次松开焊枪开关：

25

A点下降沿，D型触发器4013状态不变：即D2=lDl=0

若此时无电流即：D3=0=>S2输出高电平

=>接到4013的R端,所以4013复位=>D2=0

=>S0输出高电平券X接X0Y接Y0Z接Z1

=》开关信号为底=>焊机停机

若此时有电流D3=l即：D3=lD2=lDl=0=>S6为高自锁功能的实现

=>X、Y、Z三端状态不变=>焊机工作状态不变=>继续焊

③第二次闭合焊枪开关：

一旦我们认为是第二次闭合焊枪开关，此时必电流存在了，因为如果没有电

流，则认为是第一次闭合焊枪开关（也可以这样理解：因为上一时刻处于焊接状

态，所以肯定有电流存在工作过程如卜.：

A点上升沿=>4013取反即D3=lD2=0Dl=l=>S5=1=〉A、B输入高电

平=>X接XIY接Y12接Z0=>开关信号处于高电平=>进入收弧状态

④第二次松开开关：A点下降沿；4013不变，D2=0

可推出下列状态：Dl=0D3=l（有电流）=>S4输出1

=>C端接高二〉Z接Z1=>开关信号变低=>关机信号=>从收弧状态

进入回烧

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2.6光耦

光耦是一种光电隔离器，用来实现电信号的隔离，以免将外界的干扰引入到

控制板中。因为在各种应月中，往往有一些远距离的开关量信号需要传送到控制

器，如果直接将这些信号接到单片机的I/O上，有以下的问题：

1）信号不匹配，输入的信号可能是交流信号、高压信号、按键等信号；

2）比较长的连接线路容易引进干扰、雷击、感应电等，不经过隔离不可靠。

所以，在接入单片机系统之前需要光耦进行隔离。常用的型号有P521T和

P521-2,他们的内部结构如下图所示,其中P521T有一个隔离回路,P521-2有

两个隔离回路。

原边，驱动级副边，隔离之后信号

主动控制是否导通被控制是否导通

(1)P52M(1)P521-2

光耦发光管的工作电流要在10mA时，具有较高的转换速率；原边电流11

与副边电流L之间的关系为：h=0.8xk,如果光耦隔离开关状态，使用时要满

足副边三极管工作在饱和状态。

应用电路：

下边的电路是我们焊机上的热保护电路，正常情况下，温度继电器是常闭的,

当温度过高时，继电器打开。

即：正常情况下：继电器闭合，光耦导通，PG0口为低电平;

过热时：继电器打开，光耦不通，PG0口为高电平；

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在焊机中，常用的光耦还有快速光耦6N137,最快传送速度为75ns,主要用

在通讯速度要求很高的场合。P521的传送速度为lOus左右。

上图为数字化焊机中，单片机与显示板CH451通讯的隔离芯片，因为此处通

讯速度要求较高，所以采用快速光耦6N137。

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2.7UC3846芯片应用

在开关电源的设计中，目前有许多专用的PWM控制芯片，主要有电压型和电

流型控制两大类。驱动板上用的UC3846采用的是峰值电流模式控制法，即将实

际的电感电流和电压外环设定的电流值分别接到PWM比较器的两端进行比较，如

下图所示：

UC3846是一种双端输出的电流控制型脉宽调制器芯片，其内部结构方框图

如下所示：

IAGRAM

B.1V

Reference{2]VR£F

R・gul，tor

-G3vc

■®Aout_n_

uci«4e

OutputStage

UC1847

OutputInverted

硝Bout_n_

@Ged

-QJCurrentLimit

Adjust

，8]Shutdown

引脚说明：

1号脚：限流电平设置端；2号脚：基准电压输出端；3号脚：电流检测放

大器的反相输入端；4号脚：电流检测放大器的同相输入端；5号脚：误差放大

器的同相输入端；6号脚：误差放大器的反相输入端；7号脚：误差放大器反馈

补偿；8号脚：振荡器的外接电容端；9号脚：振荡器的外接电阻端；10号脚：

同步输出端；11号脚：PWM脉冲的A输出端；12号脚：接地端；13号脚：集电极

电源端；14号脚：PWM脉冲的B输出端；15号脚：控制电源输入端；16号脚：

关闭端。

工作原理分析:

误差放大器

2号脚+