一、TL494介紹
TL494是一種固定頻率脈寬調(diào)制電路,它包含了開關(guān)電源控制所需的全部功能,廣泛應(yīng)用于單端正激雙管式、半橋式、全橋式開關(guān)電源。TL494有SO-16和PDIP-16兩種封裝形式,以適應(yīng)不同場(chǎng)合的要求。其主要特性如下:
TL494主要特征:
1.具有兩個(gè)完整的脈寬調(diào)制控制電路,是PWM芯片。
2.兩個(gè)誤差放大器。一個(gè)用于反饋控制,一個(gè)可以定義為過流保護(hù)等保護(hù)控制。
4.死區(qū)時(shí)間可以調(diào)節(jié)。
5.輸出級(jí)電流500mA。
6.輸出控制可以用于推挽、半橋或單端控制。
7.具備欠壓封鎖功能
? ? ? ?主要特征具體分析:
1.振蕩器:
提供開關(guān)電源必須的振蕩控制信號(hào),頻率由外部RT、CT決定。這兩個(gè)元件接在對(duì)應(yīng)端與地之間。取值范圍:RT:5-100k,CT:0.001-0.1uF。
形成的信號(hào)為鋸齒波。最大頻率可以達(dá)到500kHz。
2.死區(qū)時(shí)間比較器:
這一部分用于通過0-4VDC電壓來調(diào)整占空比。當(dāng)4腳預(yù)加電壓抬高時(shí),與振蕩鋸齒波比較的結(jié)果,將使得D觸發(fā)器CK端保持高電平的時(shí)間加寬。該電平同時(shí)經(jīng)過反相,使輸出晶體管基極為低,鎖死輸出。4腳電位越高,死區(qū)時(shí)間越寬,占空比越小。
由于預(yù)加了0.12VDC,所以,限制了死區(qū)時(shí)間最小不能小于4%,即單管工作時(shí)最大占空比96%,推挽輸出時(shí)最大占空比為48%。
3.PWM比較器及其調(diào)節(jié)過程:
由兩個(gè)誤差放大器輸出及3腳(PWM比較輸入)控制。
當(dāng)3端電壓加到3.5VDC時(shí),基本可以使占空比達(dá)到0,作用和4腳類似。但此腳真正的作用是外接RC網(wǎng)絡(luò),用做誤差放大器的相位補(bǔ)償。
常規(guī)情況下,在誤差放大器輸出抬高時(shí),增加死區(qū)時(shí)間,縮小占空比;反之,占空比增加。作用過程和4腳的死區(qū)控制相同,從而實(shí)現(xiàn)反饋的PWM調(diào)節(jié)。0.7VDC的電壓墊高了鋸齒波,使得PWM調(diào)節(jié)后的死區(qū)時(shí)間相對(duì)變窄。
如果把3腳比做4腳,則PWM比較器的作用波形和圖4-9類似。然而,該比較器的占空比調(diào)節(jié),要在死區(qū)時(shí)間比較器的限制范圍內(nèi)起作用。
單管工作方式時(shí),VCK直接控制輸出,輸出開關(guān)頻率與振蕩器相同。當(dāng)13腳電位為高時(shí),封鎖被取消,觸發(fā)器的Q、Q非端分別控制兩個(gè)輸出管輪流導(dǎo)通,頻率是單管方式的一半。
4.5VDC基準(zhǔn)電源:
這個(gè)5VDC基準(zhǔn)電源用于提供芯片需要的偏置電流。如13腳接高電平時(shí),及誤差放大器等可以使用它。基準(zhǔn)電源精度5%,電流能力10mA,溫度范圍0-70度。
5.誤差放大器:
兩個(gè)誤差放大器用于電源電壓反饋和過流保護(hù)。
這兩個(gè)放大器以或的關(guān)系,同時(shí)接到PWM比較器同相輸入端。反饋信號(hào)比較后的輸出,送PWM比較器,以和鋸齒波比較,進(jìn)行PWM調(diào)節(jié)。
由于放大器是開環(huán)的,增益達(dá)到95dB。加之輸出點(diǎn)3被引出,使用時(shí),設(shè)計(jì)者可以根據(jù)需要靈活使用。
6.UC封鎖電路:
用于欠壓封鎖,當(dāng)Vcc低于4.9VDC,或者內(nèi)部電源低于3.5VDC時(shí),CK端被鉗位為高電平,從而使輸出封鎖,達(dá)到保護(hù)作用。
7.輸出電路:
輸出電路有兩個(gè)輸出晶體管,單管電流500mA。其工作狀態(tài)由13腳(輸出控制)來決定。
當(dāng)13腳接低電平時(shí),通過與門封鎖了D觸發(fā)器翻轉(zhuǎn)信號(hào)輸出,此時(shí)兩個(gè)晶體管狀態(tài)由PWM比較器及死區(qū)時(shí)間比較器直接控制,二者完全同步,用于控制單管開關(guān)電源。當(dāng)然,此時(shí)兩個(gè)輸出也允許并聯(lián)使用,以獲得較大的驅(qū)動(dòng)電流。
當(dāng)13腳接高電平時(shí),D觸發(fā)器起作用,兩個(gè)晶體管輪流導(dǎo)通,用于驅(qū)動(dòng)推挽或橋式變換器。
TL494外形圖
評(píng)論