TL494CN中文資料原理及應用技巧

-.z.TL494常應用于電源電路當中,在本站的文章中,除了本文TL494中文資料及應用電路,還有一個電路是應用了TL494資料的,具體的電路圖,請參考本站文章:200W的AT*電源線路圖,本文已經(jīng)提供了比較豐富的TL494中文資料了

TL494是一種固定頻率脈寬調(diào)制電路，它包含了開關電源控制所需的全部功能，廣泛應用于單端正激雙管式、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：TL494主要特征集成了全部的脈寬調(diào)制電路。

片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）。

置誤差放大器。

止5V參考基準電壓源。

可調(diào)整死區(qū)時間。

置功率晶體管可提供500mA的驅(qū)動能力。

推或拉兩種輸出方式。

TL494外形圖TL494引腳圖TL494工作原理簡述TL494是一個固定頻率的脈沖寬度調(diào)制電路，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(diào)節(jié)，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(xiàn)。功率輸出管Q1和Q2受控于或非門。當雙穩(wěn)觸發(fā)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于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(qū)時間比較器，一路送往誤差放大器的輸入端。死區(qū)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(qū)時間約等于鋸齒波周期的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(qū)時間控制輸入端接上固定的電壓（圍在0—3.3V之間）即能在輸出脈沖上產(chǎn)生附加的死區(qū)時間。

脈沖寬度調(diào)制比較器為誤差放大器調(diào)節(jié)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(qū)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于高電平，它與脈沖寬度調(diào)制器的反相輸入端進行“或”運算，正是這種電路結(jié)構(gòu)，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(xiàn)在死區(qū)比較器的輸出端，受脈沖約束的雙穩(wěn)觸發(fā)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，則調(diào)制脈沖交替輸出至兩個輸出晶體管，輸出頻率等于脈沖振蕩器的一半。如果工作于單端狀態(tài)，且最大占空比小于50%時，輸出驅(qū)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(qū)動電流輸出，亦可將Q1和Q2并聯(lián)使用，這時，需將輸出模式控制腳接地以關閉雙穩(wěn)觸發(fā)器。這種狀態(tài)下，輸出的脈沖頻率將等于振蕩器的頻率。TL494置一個5.0V的基準電壓源，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℃溫度圍50mV溫漂條件下，該基準電壓源能提供±5%的精確度。TL494部電路方框圖名稱代號極限值單位工作電壓Vcc42V集電極輸出電壓Vc1,Vc242V集電極輸出電流Ic1,Ic2500mA放大器輸入電壓圍VIR-0.3V—+42V功耗PD1000mW熱阻RθJA80℃/W工作結(jié)溫TJ125℃工作環(huán)境溫度

TL494B

TL494C

TL494I

NCV494BTA

-40—+125

0—+70

-40—+85

-40—+125℃額定環(huán)境溫度TA40℃TL494脈寬調(diào)制控制電路應用TL494單端連接輸出和推、拉（電流）結(jié)構(gòu)TL494是專用雙端脈沖調(diào)制器件，TL494為固定頻率的PWM控制電路，它結(jié)合了全部方塊圖所需之功能，在切換式電源供給器里可單端式或雙坡道式的輸出控制。如圖1所示為TL494控制器的部結(jié)構(gòu)與方塊圖其部的線性鋸齒波振蕩器乃為頻率可規(guī)劃式(frequencyprogrammable)，在腳5與腳6連接兩個外部元件RT與CT，既可獲得所需之頻率其頻率可由下式計算得知0

圖1TL494控制器的部結(jié)構(gòu)與方塊圖片輸出脈波寬度調(diào)變之達成可借著在電容器CT端的正鋸齒波形與兩個控制信號中的任一個做比較而得之。電路中的NOR閘可用來驅(qū)動輸出三極管Q1與Q2，而且僅當正反器的時鐘輸入信號是在低準位時，此閘才會在有效狀態(tài)，此種情況的發(fā)生也是僅當鋸齒波電壓大于控制信號電壓的期間里。當控制信號的振幅增加時，此時也會一致引起輸出脈波寬度的線性減少。如圖2所示的波形圖。

圖2TL494控制器時序波形圖外部輸入端的控制信號可輸入至腳4的截止時間控制端，與腳1、2、15、16誤差放大器的輸入端，其輸入端點的抵補電壓為120mV，其可限制輸出截止時間至最小值，大約為最初鋸齒波周期時間的4%。當13腳的輸出模控制端接地時，可獲得96%最大工作周期，而當13腳接制參考電壓時，可獲得48%最大工作周期。如果我們在第4腳截止時間控制輸入端設定一個固定電壓，其圍由0V至3.3V之間，則附加的截止時間一定出現(xiàn)在輸出上。PWM比較器提供一個方法給誤差放大器，乃由最大百分比的導通時間來做輸出脈波寬度的調(diào)整，此乃借著設定截止時間控制輸入端降至零電位，而此時再回授輸入腳的電壓變化可由0.5V至3.5V之間，此二個誤差放大器有其模態(tài)(mon-mode)輸入圍由-0.3V至(Vcc-2)V，而且可用來檢知電源供給器的輸出電壓與電流。誤差放大器的輸出會處于高主動狀態(tài)，而且在PWM比較器的非反相輸入端與其誤差放大器輸出乃為或閘(OR)運算結(jié)合，依此電路結(jié)構(gòu)，放大器需要最小輸出導通時間，此乃抑制回路的控制，通常第一個誤差放大器都使用參考電壓和穩(wěn)壓輸出的電壓做比較，其環(huán)路增益可依靠回授來控制。而第3腳通常用做頻率的補償，它主要目的是為了整個環(huán)路的穩(wěn)定度，特別注意的是運用回授時必須避免第3腳輸入過載電流大于600μA，否則最大脈波寬度將會被不正常的限制，此兩種誤差放大器，都可利用不管是正相或反相放大都可用來穩(wěn)壓。第二個誤差放大器可用來做過電流檢知回路，可使用檢知電阻來與參考電壓元作比較，這回路的工作電壓接近地端，而此誤差放大器的轉(zhuǎn)換速率(slewrate)在7V之Vcc時為2V/μs。但無論如何在高頻運用中。由于脈波寬度比較器和控制邏輯的傳播延遲使得他不能用為動態(tài)電流限制器。它可運用于恒流限制電路或者外加元件作成電流回疊(currentfeed-back)的限流裝置，而動態(tài)電流限制最好能使用截止時間控制輸入端的第4腳。當電容器CT放電時，在截止時間比較器輸出端會有正脈波信號輸出，此時鐘脈波可控制操作正反器，且會抑制輸出三極管Q1與Q2，若將輸出?？刂频牡?3腳連接至參考電壓準位線，此時在推挽式操作下，則兩個輸出三極管在脈波信號調(diào)變下會交替地導通，這時每一個輸出的轉(zhuǎn)換頻率是振蕩器頻率的一半。當以單端方式(single-ended)操作時，最大工作周期須少于50%，此時輸出驅(qū)動可出三極管Q1或Q2取得，若在單端方式操作下需要較高的輸出電流，可以將Q1與Q2三極管以并聯(lián)方式連接，而且輸出?？刂频牡?3腳必須接地，則使得正反器在失效(disable)狀態(tài)，此時輸出的轉(zhuǎn)換頻率乃相當于震蕩器之頻率。因此TL494約兩個輸出級可以用單端方式或是推挽式來輸出，兩個輸出關系是不被拘束的，兩個集極和射極都有輸出端可以利用，在共射極狀態(tài)下，集極和射極電流在200ｍＡ時，集極和射極飽和電壓大約在1.1V，而在共集極結(jié)構(gòu)下的電壓是15V，在輸出過載之下兩個輸出都有保護作用，一般這兩個輸出在共射極的轉(zhuǎn)換時間為，所以我們可以知道其轉(zhuǎn)換速度非常地快，操作頻率可達300KHZ，在25℃時輸出漏電流一般都小于1μＡ。

TL494組成實際的應用電路原理圖紙