TL494主要特征
集成了全部的脉宽调制电路。 片内置线性锯齿波振荡器,外置振荡元件仅两个(一个电阻和一个电容) 内置误差放大器。 内止 5V 参考基准电压源。 可调整死区时间。
内置功率晶体管可提供500mA的驱动能力。 推或拉两种输出方式。
TL494外形图
TL494引脚图
TL494工作原理简述
TL494是一个固定频率的脉冲宽度调制电路,内置了线性锯齿波振荡器,振荡频 率可通
过外部的一个电阻和一个电容进行调节,其振荡频率如下:
输出脉冲的宽度是通过电容 CT上的正极性锯齿波电压与另外两个控制信号进行 比较来实现。功率输出管Q1和Q2受控于或非门。当双稳触发器的时钟信号为低 电平时才会被选通, 即只有在锯齿波电压大于控制信号期间才会被选通。 当控制 信号增大,输出脉冲的宽度将减小。参见图 2。
TL494脉冲控制波形图
控制信号由集成电路外部输入, 一路送至死区时间比较器, 一路送往误差放大器 的输入端。死区时间比较器具有120mV勺输入补偿电压,它限制了最小输出死区 时间约等于锯齿波周期的 4%,当输出端接地, 最大输出占空比为 96%,而输出端 接参考电平时,占空比为 48%。当把死区时间控制输入端接上固定的电压(范围 在 0—之间)即能在输出脉冲上产生附加的死区时间。
脉冲宽度调制比较器为误差放大器调节输出脉宽提供了一个手段: 当反馈电压从 变化到时, 输出的脉冲宽度从被死区确定的最大导通百分比时间中下降到零。 两 个误差放大器具有从到 ()的共模输入范围, 这可能从电源的输出电压和电流察 觉得到。误差放大器的输出端常处于高电平, 它与脉冲宽度调制器的反相输入端 进行“或”运算,正是这种电路结构, 放大器只需最小的输出即可支配控制回路。
当比较器CT放电,一个正脉冲出现在死区比较器的输出端,受脉冲约束的双稳 触发器进行计时,同时停止输出管Q1和Q2的工作。若输出控制端连接到参考电 压源,那么调制脉冲交替输出至两个输出晶体管, 输出频率等于脉冲振荡器的一 半。如果工作于单端状态,且最大占空比小于 50%时,输出驱动信号分别从晶体 管Q1或Q2取得。输出变压器一个反馈绕组及二极管提供反馈电压。 在单端工作 模式下,当需要更高的驱动电流输出,亦可将 Q1和Q2并联使用,这时,需将输 出模式控制脚接地以关闭双稳触发器。 这种状态下, 输出的脉冲频率将等于振荡 器的频率。
电流,在典型的0— 70C温度范围50mV温漂条件下,该基准电压源能提供土 5% 的精确度。
TL494内部电路方框图
l 名称 工作电压 集电极输出电压 集电极输出电流 放大器输入电压范围 功耗 热阻 工作结温 代号 极限值 单位 Vcc VCl,Vc2 I c1,I c2 42 42 500 —+42 V V mA V mW C /W C VR PD Re JA 1000 80 125 TJ 工作环境温度 TL494B TL494C -40—+125 TA 0— +70 C TL494I -40 — +85 NCV494B -40—+125
额定环境温度
TA 40 TL494脉宽调制控制电路应用
TL494单端连接输出和推、拉(电流)结构
TL494是专用双端脉冲调制器件,TL494为固定频率的PWM控制电路,它结 合了全
部方块图所需之功能,在切换式电源供给器里可单端式或双坡道式的输出 控制。如图1所示为TL494控制器的内部结构与方块图其内部的线性锯齿波振荡 器乃为频率可规划式
(frequency programmable),在脚5与脚6连接两个外部元 件RT与CT,既可获得所需
之频率其频率可由下式计算得知
0
图1 TL494控制器的内部结构与方块图片
输出脉波宽度调变之达成可借着在电容器 CT端的正锯齿波形与两个控制信 号中的任一个做比较而得之。电路中的 NOR闸可用来驱动输出三极管 Q1与Q2, 而且仅
当正反器的时钟输入信号是在低准位时, 此闸才会在有效状态, 此种情况 的发生也是仅当锯齿波电压大于控制信号电压的期间里。 当控制信号的振幅增加 时,此时也会一致引起输出脉波宽度的线性减少。如图 2 所示的波形图。
图 2 TL494 控制器时序波形图
外部输入端的控制信号可输入至脚 4 的截止时间控制端,与脚 1、 2、 15、 16误差放大器的输入端,其输入端点的抵补电压为120mV其可限制输出截止时 间至最小值,大约为最初锯齿波周期时间的 4%。当 13 脚的输出模控制端接地时, 可获得 96%最大工作周期,而当 13 脚接制参考电压时,可获得 48%最大工作周期。 如果我们在第4脚截止时间控制输入端设定一个固定电压,其范围由0V至之间, 则附加的截止时间一定出现在输出上。
PWM比较器提供一个方法给误差放大器, 乃由最大百分比的导通时间来做输 出脉波
宽度的调整, 此乃借着设定截止时间控制输入端降至零电位, 而此时再回 授输入脚的电压变化可由至之间,此二个误差放大器有其模态
(commo n-mode输
入范围由至(Vcc-2)V,而且可用来检知电源供给器的输出电压与电流。
误差放大器的输出会处于高主动状态,而且在PWM匕较器的非反相输入端与 其误差放大器输出乃为或闸(OR)运算结合,依此电路结构,放大器需要最小输出 导通时间, 此乃抑制回路的控制, 通常第一个误差放大器都使用参考电压和稳压 输出的电压做比较, 其环路增益可依靠回授来控制。 而第 3脚通常用做频率的补 偿,它主要目的是为了整个环路的稳定度, 特别注意的是运用回授时必须避免第 3脚输入过载电流大于600卩A,否则最大脉波宽度将会被不正常的限制,此两种 误差放大器,都可利用不管是正相或反相放大都可用来稳压。
第二个误差放大器可用来做过电流检知回路, 可使用检知电阻来与参考电压 元作比
TL494CN中文资料原理及应用技巧
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