您的位置 首页 发布

TL494用在正激电源中 发出能量无限大

本文基于TL494驱动芯片的双管正激小功率电源,首先来说说正激变换吧,正激变换的拓扑简单,升压、降压范围宽,所以被广泛应用于中小功率电源变换场合。正激变换与TL494可谓天作之合,具有着同样特点而且是

本文依据TL494驱动芯片的双管正激小功率电源,首要来说说正激改换吧,正激改换的拓扑简略,升压、降压规模宽,所以被广泛应用于中小功率电源改换场合。正激改换与TL494可谓天作之合,具有着相同特色并且是我今日介绍的主角——TL494闪亮上台,驱动芯片TL494是一种本钱低价、驱动能力强、死区时刻可控,并带有两个差错放大器。当负载变化时进行电压和电流反应PI调理,这样就进一步加强了电源安稳性。

1 双管正激改换器电路

双管正激改换器电路如图1所示。

该主电路拓扑结构有三个长处:

(1) 克服了单规矩激改换器中开关电压应力高的缺陷。

(2) 不需求选用特别的磁通复位技能,防止杂乱的去磁绕组的规划和削减高频变压器的体积,使电路变得简练,也不需求加RCD来进行复磁箝位,并能对电源进行馈电,进步了功率。

(3) 与全桥改换器和半桥改换器比较,每一个桥臂都是由一个二极管和一个开关管串联组成,不存在桥臂直通的问题,牢靠性高。

2 PWM驱动芯片TL494 的特色

TL494是典型的固定频率脉宽调制操控%&&&&&%,它包含了操控开关电源所需的悉数功用,可作为双管正激式、半桥式、全桥式开关电源的操控体系。它的作业频率为1~ 300 kHz,输入电压达40V,输出电流为200mA,其内部原理图如图2 所示。

TL494 内部设置了线性锯齿波振动器,振动频率f = 1. 1/ ( R C) ,它可由两个外接元件R 和C 来调理( 别离接6 脚和5 脚) 。TL494 内设两个差错放大器,可构成电压反应调理器和电流反应调理器,别离操控输出电压的安稳和输出过流的维护; 设置了5V 1%的电压基准( 14 脚) ,它的死区时刻调理输出方式可单端, 也能够双端,一般是作为双端输出类型的脉宽调制PWM,TL494作为一种PWM 操控芯片有如下特色:

(1) 操控信号由IC 外部输入,一路送到死区时刻操控端,一路送到两路差错放大器输入端,又称PWM比较器输入端。

(2) 死区时刻操控比较用具有120 mV 有用输入补偿电压,它约束最小输出死区时刻近似等于锯齿波周期时刻的4% 。在死区时刻操控端,设置固定电压时( 规模0~ 0. 3 V) 就能在输出脉冲上发生附加的死区时刻。

(3) 在输出操控13 脚接地时,这将使最大占空系数为已知输出的96 %,而在输出操控13 脚接参阅电平常,占空比则是给定输出的48 % 。

(4) 脉宽调制比较器、差错放大器能调理输出脉宽。

图4 是对直流侧输出的电压进行采样,其间光耦挑选至关重要。咱们用TLP521,内部是两只光耦集成在一个芯片中,其传输特性简直完全一致,依据电流持平的原理,这样就能够完结高精度的直流高压阻隔采样。

TL494 内部设置了线性锯齿波振动器,振动频率f = 1. 1/ ( R C) ,它可由两个外接元件R 和C 来调理( 别离接6 脚和5 脚) 。TL494 内设两个差错放大器,可构成电压反应调理器和电流反应调理器,别离操控输出电压的安稳和输出过流的维护; 设置了5V 1%的电压基准( 14 脚) ,它的死区时刻调理输出方式可单端, 也能够双端,一般是作为双端输出类型的脉宽调制PWM,TL494作为一种PWM 操控芯片有如下特色:

(1) 操控信号由%&&&&&% 外部输入,一路送到死区时刻操控端,一路送到两路差错放大器输入端,又称PWM比较器输入端。

(2) 死区时刻操控比较用具有120 mV 有用输入补偿电压,它约束最小输出死区时刻近似等于锯齿波周期时刻的4% 。在死区时刻操控端,设置固定电压时( 规模0~ 0. 3 V) 就能在输出脉冲上发生附加的死区时刻。

(3) 在输出操控13 脚接地时,这将使最大占空系数为已知输出的96 %,而在输出操控13 脚接参阅电平常,占空比则是给定输出的48 % 。

(4) 脉宽调制比较器、差错放大器能调理输出脉宽。

图4 是对直流侧输出的电压进行采样,其间光耦挑选至关重要。咱们用TLP521,内部是两只光耦集成在一个芯片中,其传输特性简直完全一致,依据电流持平的原理,这样就能够完结高精度的直流高压阻隔采样。

由电路图可知输入输出比:

当反应电压3 脚从0. 5V~ 3.5V时,输出脉宽从被死区时刻操控输入端确认的最大导通时刻里下降到零。

3 电源电路

3. 1 电源主电路

从图3 能够看出,电路结构简略,简略完结,并在MOSFET 桥臂添加了霍尔传感器,以确保输出反应电流环的要求。为了添加电路的通用性, 规划的电路板添加了双路输出的功用,只需改动变压器的规划,即能够完结多路输出。当两个主功率开关管截止时,原边绕组的电压极性相反,使别的一桥臂的两个二极管导通,电压被箝位在输入电压值。因而开关管接受的电压与输入电压相同。在输入电压最大值低于350 V时,开关管只需求挑选450 V 的耐压值即可。这儿咱们选用N 沟道MOSFET , IRF830( 4. 5 A/ 500 V) 。

3. 2 直流侧电压采样

只需合理挑选电阻的参数值,就能够把高压侧的输出电压降为需求的采样电压值。

3. 3 流过主电路开关管的电流采样

图5 中4R1接主电路上的霍尔传感器,有用地防止因变压器原边电流过流而或许呈现烧坏主电路功率开关管的现象。为此,有必要对流过MOSFET 开关管的脉冲电流巨细进行采样。当发生过流时, 体系应能够快速反应做出相应的维护措施。流过MOFET 脉冲电流经开环霍尔电流传感器转换为电压信号,再经过简略RC 滤波和同比较例放大器得到需求的电流采样值。

3. 4 主操控电路

主控芯片电路如图6。TL494的13 脚接到高电平,运转在推挽输出形式。10 脚作为驱动信号输出接口,驱动电流可达500 mA。4 脚外围电路是软启动部分。因为T L494 内部放大器15、1 6、3 脚组成的放大器构成了过流维护电路,一旦检测到电流过流,则3 脚输出高电平封闭了1、2、3脚组成的放大器。一起,使得PWM 输出占空比削减,确保主电路开关管的安全。

反应电压的PI 调理部分的LM324内部的一个放大器组成的电压闭环。T L494 的1、2、3 脚组成的内部放大器构成了电流闭环。当输出电压偏高时,经过了电压闭环电路后,ULOOP 变小, 经过了电流闭环后,FB 端口电压变大,输出PWM 脉宽变小,输出电压调低。当变压器原边电流增大时,经过了电流闭环后,FB 端口电压变大,输出PWM 脉宽变小,电流值减小,可见构成的双环体系能够安稳的运转。

3. 5 MOSFET 驱动电路

主电路的两个MOSFET开关管要求一起注册,一起封闭。主控芯片TL494 宣布的操控信号,要一分为二来驱动MOSFET。驱动信号经过推挽电路,再经过脉冲变压器能够很便利的得到一对同相位的操控信号。

4 实验波形

经过调压器在供电电源端输入110 V 的沟通电压,使得体系安稳的作业在30 V、1 A 的负载下, 调查TL494 电源芯片输出的驱动信号波形、MOSFET开关管Ugs、Uds 、负载正常作业时的波形、以及忽然加载、忽然掉载状况,其实验波形如图7。

5 总结

开关电源中最重要的要数DC-DC改换器和操控电路两部分。文中经过对样机测验,然后得以证明该电路有用牢靠并作业安稳,当然技能细节上还有待进步,将来会对PFC和软开关规划进一步研讨。

声明:本文内容来自网络转载或用户投稿,文章版权归原作者和原出处所有。文中观点,不代表本站立场。若有侵权请联系本站删除(kf@86ic.com)https://www.86ic.net/changshang/fabu/245688.html

为您推荐

联系我们

联系我们

在线咨询: QQ交谈

邮箱: kf@86ic.com

关注微信
微信扫一扫关注我们

微信扫一扫关注我们

返回顶部