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400Hz纯正弦波单相逆变电源主控芯片 U3400
U3400是专为400Hz中频电源推出的纯正弦波逆变芯片，它可以输出SPWM正弦波脉冲序列，并可以实现稳压、保护等功能，具备LED指示灯驱动、蜂鸣器控制、逆变桥控制引脚，从而可以利用该芯片组成
正弦波中频逆变电源系统，用该芯片控制的逆变桥输出，既可以是传统的变压器结构，也可以是高频升压后的直接逆变结构。为方便生产过程中的调试，该芯片还具备测试模式，在该模式下，所有的保护功能均不起作用，仅工作在可以稳压的逆变状态，为最基本的调试和测试提供了方便。
U3400
的内部构成主要有：正弦波发生器、双极性调制脉冲产生逻辑、400Hz时基、电压反馈/短路检测、正弦波峰值调压稳压单元、外部扩展的保护响应逻辑、逆变控制、指示灯控制、蜂鸣器控制、抗干扰自恢复单元构成。整个电路封装成一个18引脚IC（DIP18）
。
图一是U3400的引脚图。
VDD是芯片的电源引脚，接单一+5V；GND是地；
OSC1、OSC2是时钟引脚，接19.2MHz晶振；
OUTA、OUTB是正弦波SPWM脉冲序列的输出引脚，这两个引脚输出的信号一般要通过死区控制电路才能送到逆变桥；
OUTG是逆变桥使能控制输出，该引脚输出低电平时允许逆变桥工作，输出高电平时则禁止逆变桥工作；
AV_CK是逆变输出电压反馈引脚，该引脚接受的是模拟量输入，逆变桥最终输出的正弦波交流电压通过反馈电路送到该引脚，由芯片对逆变输出电压实现稳压、调压和短路检测；
BT_CK是电池电压测量引脚，是模拟量输入引脚，电池电压经过电阻降压送到该引脚，由芯片对电池实现欠压保护、充电检测，若不需要使用该引脚，可以直接接+5V；
LED_L引脚是逆变/欠压指示输出，低电平时表示逆变状态，闪烁时表示欠压；
LED_P引脚是保护指示输出，当检测到短路或者外部的扩展保护时，芯片停止逆变，进入保护状态，此时指示灯闪烁；
PROT1和PROT2两个引脚是扩展保护输入引脚，高电平有效，用户可以通过外部的或门逻辑实现过流、过温等保护输入
，两个引脚是“或”逻辑，只要有一个引脚有高电平，就会使芯片产生保护动作；
BEEP/TEST是双向引脚，正常工作时是蜂鸣器控制输出引脚，通过三极管驱动电磁式蜂鸣器，当在芯片加电的瞬间，该引脚是输入引脚，用来检测外部TEST跳线的
状态；关于该引脚的详细用法，将在后面介绍；
NC引脚是空余的引脚，一定要接到高电平；
NO引脚也是空余的引脚，但要悬空，不能接高电平，也不能接低电平。
在逆变状态下，OUTA、OUTB引脚输出的是双极性的SPWM脉冲序列，见图二所示：OUT A输出的SPWM脉冲序列，经过逆变后对应正弦波的正半周；OUTB输出的SPWM脉冲序列，对应正弦波的负半周。
逆变输出电压反馈引脚的作用是测量逆变输出的交流电压，根据测量值计算输出电压的误差并对输出电压值作出调整。当输出电压升高时，该引脚的电压也随之升高，芯片内部的调压电路会降低输出电压，反之，当该引脚的电压降低时，芯片会升高输出电压。
该引脚采用的峰值电压取样法，如图三所示：
图中的虚线标识就是芯片的取样点，峰值取样的优点是测量值准确、对电压变化反应迅速。在大多数情况下对于发生偏离的输出电压，芯片可以在1－5个交流电周期内调整完毕，为了降低正弦波形的失真度、保证波形的完整性，这种调整是在下一个交流电周期起作用的。
该引脚也可以测量整流滤波后的直流电压（平均值），只是因为滤波电容的存在，使芯片对输出电压的变化反应迟钝。
加在AV_CK 引脚上的电压必须是实时的，不能是静态的电压。例如：在某一应用中为了能够调节逆变输出电压， 在该引脚施加了一个固定的直流电压，这个电压是可以调节的，但不是输出电压的反馈，这种情况是不允许的（但不会损坏芯片），因为这个电压不是反馈回来的，芯片始终会认为这个值偏高（或偏低），从而会一直做出相反的调整，直到
把输出电压调到了最低（或最高），才会停止。
芯片的调压 / 稳压范围大约是最高输出电压的50％－100％。
该引脚能够测量的电压范围是
0－5V，为了保护该引脚不会因为过压而损坏，要在该引脚串接一只10K的电阻（特别重要）。该引脚是以4.5V作为稳压基准的。
AV_CK引脚同时还要检测输出电压的短路情况，短路检测的周期是100uS检测一次，同时检测的还有扩展保护引脚，但是在输出电压过零点的前后10度范围内不进行上述检测，在这段时间内，芯片要检测电池电压和市电电压以及市电状态。
BT_CK引脚对电池电压检测的动作阀值：该引脚的电压低于1.9V为欠压保护；低于2V为欠压告警。
蜂鸣器控制引脚BEEP/TEST是具有两个功能的双向引脚，它的外围电路建议如图四 所示：正常情况下，跳线器TEST是断开的，由BEEP/TEST引脚输出的蜂鸣信号通过R3、C1、D1、Q1驱动电磁蜂鸣器发声；在芯片加电启动的过程中，若芯片检测到TEST跳线短接，就会进入测试状态。在测试状态，芯片不理会各种保护信号和市电状态，始终处在可以稳压、调压的逆变状态。图
四中的R1为TEST跳线提供高电平上拉，R2是为了及时释放掉C3上的电压，保证跳线未短接时BEEP/TEST引脚是低电平。改变跳线后要对芯片重新加电。
蜂鸣器采用不同长度的发声来代表芯片的状态：电池欠压告警时以3秒钟的间隔短鸣；欠压、短路、扩展保护时以1秒的间隔短鸣；进入测试状态时短鸣两声。
关于短路保护：芯片是通过分析第2脚的反馈电压来判断短路的，检测周期是100uS，这个周
期对于小功率产品尚可，对于稍大功率的应用明显不起作用，建议采用另外的短路保护措施。如
果想取消芯片自身的短路检测，可以通过二极管向第2脚施加一个2.5V的固定电压，这个固定电压
可以从+5V供电由两只1K-2K的电阻分压得到，这样做并不影响反馈回路的工作。
PCB布线时要注意的问题：
一。时钟引脚要接一19.2MHz的普通晶振，晶体的两个引脚还要各接一只外部电容，尽管没有外部电容C，振荡电路也能起振，但为了工作稳定和避免干扰，最好采用15-30PF的电容；
二。两个模拟量测量引脚BT_CK、AV_CK的线条要尽可能短，并且能与地平行或者被地包围，以减小干扰；
三。U3400的+5V供电和地线要单独到走电源，不要从其它的电路单元分支过来，这样可以把芯片受到的干扰降到最低程度。
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