TL494是一種固定頻率脈寬調制電路,它包含了開關電源控制所需的全部功能,廣泛應用於單端正激雙管式、半橋式、全橋式開關電源。TL494有SO-16和PDIP-16兩種封裝形式,以適應不同場合的要求。其主要特性如下:
主要特征
集成了全部的脈寬調制電路。
片內置線性鋸齒波振蕩器,外置振蕩元件僅兩個(一個電阻和一個電容)。
內置誤差放大器。
內止5V參考基准電壓源。
可調整死區時間。
內置功率晶體管可提供500mA的驅動能力。
推或拉兩種輸出方式。
TL494外形圖
工作原理簡述
TL494是一個固定頻率的脈沖寬度調制電路,內置了線性鋸齒波振蕩器,振蕩頻率可通過外部的一個電阻和一個電容進行調節,其振蕩頻率如下:
輸出脈沖的寬度是通過電容CT上的正極性鋸齒波電壓與另外兩個控制信號進行比較來實現。功率輸出管Q1和Q2受控於或非門。當雙穩觸發器的時鐘信號為低電平時才會被選通,即只有在鋸齒波電壓大於控制信號期間才會被選通。當控制信號增大,輸出脈沖的寬度將減小。參見圖2。
TL494脈沖控制波形圖
控制信號由集成電路外部輸入,一路送至死區時間比較器,一路送往誤差放大器的輸入端。死區時間比較器具有120mV的輸入補償電壓,它限制了最小輸出死區時間約等於鋸齒波周期的4%,當輸出端接地,最大輸出占空比為96%,而輸出端接參考電平時,占空比為48%。當把死區時間控制輸入端接上固定的電壓(範圍在0—3.3V之間)即能在輸出脈沖上產生附加的死區時間。
脈沖寬度調制比較器為誤差放大器調節輸出脈寬提供了一個手段:當反饋電壓從0.5V變化到3.5時,輸出的脈沖寬度從被死區確定的最大導通百分比時間中下降到零。兩個誤差放大器具有從-0.3V到(Vcc-2.0)的共模輸入範圍,這可能從電源的輸出電壓和電流察覺得到。誤差放大器的輸出端常處於高電平,它與脈沖寬度調制器的反相輸入端進行“或”運算,正是這種電路結構,放大器只需最小的輸出即可支配控制回路。
當比較器CT放電,一個正脈沖出現在死區比較器的輸出端,受脈沖約束的雙穩觸發器進行計時,同時停止輸出管Q1和Q2的工作。若輸出控制端連接到參考電壓源,那麼調制脈沖交替輸出至兩個輸出晶體管,輸出頻率等於脈沖振蕩器的一半。如果工作於單端狀態,且最大占空比小於50%時,輸出驅動信號分別從晶體管Q1或Q2取得。輸出變壓器一個反饋繞組及二極管提供反饋電壓。在單端工作模式下,當需要更高的驅動電流輸出,亦可將Q1和Q2並聯使用,這時,需將輸出模式控制腳接地以關閉雙穩觸發器。這種狀態下,輸出的脈沖頻率將等於振蕩器的頻率。
TL494內置一個5.0V的基准電壓源,使用外置偏置電路時,可提供高達10mA的負載電流,在典型的0—70℃溫度範圍50mV溫漂條件下,該基准電壓源能提供±5%的精確度。
TL494內部電路方框圖
單端連接輸出和推、拉(電流)結構
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