基于TL494开关电源设计全部说明

《基于TL494开关电源设计全部说明》由会员上传分享，免费在线阅读，更多相关内容在行业资料-天天文库。

1、设计案例分析单端正激式开关稳压电源或降压型开关稳压电源设计技术指标电源容量输入：交流15~24Vac。输出：电源电压+12V(不可调)，纹波小于150mVP-P，最大输出电流0.5A(限流型保护)。工作频率开关电源的工作频率为30~40kHz。控制电路采用脉冲宽度调制控制集成电路。课题的意义具有实用性：几乎所有的电子设备都涉及电源设计，容量较大时多采用开关电源。掌握一种共性技术：脉冲宽度调制技术－PWM是一项共性技术，应用面广，如硅整流弧焊电源控制、逆变电源设计、恒温控制、直流电机调速等。学习集成电路应用方法：

2、TL494、SG3525A是常用的、典型的固定频率的脉冲宽度调制控制电路，应用方法有一定代表性。易于建立工程设计概念：课题涉及多个典型的工程要素，如：功率器件的最大电流、耐压、开关速度，磁性材料的选择、功率电感的设计与绕制等。较典型的设计验证方法和负载实验。三、单端正激式开关电源的工作原理导通状态截止状态输入输出关系ε称为占空比四、TL494的内部结构与功能结构四、TL494的内部结构与功能结构TL494的时序当锯齿波电平＜死区时间控制电平时，死区时间比较器输出高电平。当锯齿波电平＜反馈/PWM输入电平时，PW

3、M比较器输出高电平。死区时间控制电压和反馈/PWM输入电压，二者中较高的电平控制触发器时钟宽度。TL494的时序(续)当输出控制电压=H时，Q和时钟信号均为0时，Q1基极获高电平导通，/Q和时钟信号均为0时，Q2基极获高电平导通，两管轮流导通，称为推挽工作方式。当输出控制电压=L时，时钟信号为0时，Q1和Q2基极获高电平导通，两管同时导通，称为单端工作方式。功能描述含有控制开关式电源所需的主要功能块。线性锯齿波振荡器(3V)，频率用两个外部元件RT和CT设置，近似Ｆosc=1.1/(RT*CT)输出脉冲宽度由“

4、死区时间控制”和“反馈/PWM比较器输入”两个信号中电平较高的一个控制，控制信号电平与电容器CT上的锯齿波进行比较，实现脉冲宽度的调整。控制信号电平线性增加输出晶体管Q1和Q2的导通时间线性减少。“输出控制”=5V为推挽输出，最小死区时间为48%；=0为单端输出，最小死区时间为96%。五、TL494的工作条件工作条件条件符号最小典型最大单位电源电压VCC7.01540V集电极电压VC1,VC2--3040V集电极输出电流(每个三极管)IC1,IC2----200mA误差放大器输入共模电压Vin-0.3--VCC

5、－2V反馈/PWM比较器输入端电流Ifb----0.3mA基准输出电流Iref----10mA计时电阻RT1.830500kΩ计时电容CT0.00470.0110μF振荡器频率Fosc1.040200kHz六、原理图稳压原理－－输出电压负反馈。L1100uH0.5AC8220uF25V若某种原因导致输出电压过高，则误差放大器1同向端电位升高，反馈/PWM端电位上升，Q1管导通时间减少，占空比减少，结果输出电压减少。最终使输出电压保持稳定，R17和R16中点电压为5V。R12/R10为误差放大器1的静态放大倍数，

6、影响控制精度。C6和R13影响误差放大器1的动态放大倍数，抑制瞬变。六、原理图过载保护－－过载时，降低输出电压使负载电流保持在保护值。不论开关管T2是否导通，流过负载的电流都经过R9(由上向下)，R9的下端电位为负，当负载电流达一定值时，误差放大器2的反相端电位为负，误差放大器2的输出（即反馈/PWM端）为正，Q1管不导通，输出电压降低。六、原理图软启动－－上电时输出电压由低到高建立，需要一定时间。上电时，C7充电需要一定时间，死区电压由高逐渐变低，Q1管的导通时间逐渐增大，输出电压逐渐升高。七、0参数选择整流

7、管：桥式整流，整流管工作电流=0.5负载电流，大反向电压=输入交流电压峰值，IN4007(1A/1kV)可以满足要求。滤波电容：RLC=(3~5)T，整流滤波后电压VIN=18~28.8V,RL~18V/0.5A=36Ω，T＝10mS，1000uF/35V电解电容可满足要求。最常用电解电容：1.0、2.2、3.3、4.7、6.8及相应十百千uF，耐压有6、16、25、35、50、63、100、120、250、400V。工作频率：音频上限~20kHz，Fosc~33kHz，TOSC=30uS，tON=TOSCVO

8、/(VIN-Vsta)=13.0~21.4uS。七、参数选择开关管：开关速度<1uS，耐压>2(VIN)max，电流>2(IO)maxTIP127(100V/5A,Darl-L,hFE>1000,tr和td<1uS)满足要求，内带保护二极管可不带RC吸收回路，需带散热器。ICVECPTtONtOFFtVIN+VFVSTAIECO图四：开关管开关速度与功耗分析七、参数选择输出电压：VO=