用TL494实现单回路控制器.

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芯片494

芯片494

本系统中采用了德州仪器公司(Texas Instrument)生产的PWM发生器TL494,它是典型的固定频率脉宽调制控制集成电路,它包含了控制开关电源所需的全部功能,可作为单端正激双管式、半桥式、全桥式开关电源的控制系统,其基本电路单元如图1所示。

图1 TL494内部功能方框图与基本单元电路①引脚说明。

的1、2和16、15脚分别为两个误差放大器的同相向和反相输进端,两个误差放大器可构成电压反馈调节器和电流反馈调节器,分别控制输出电压的稳定和输出过流的保护。

3脚为两个放大器公共输出端,也称补偿端。

的8、11、12为电源端,7脚为地,14脚为参考电平,正常工作时,输出标准的+5V电压。

13脚为输出方式控制端,当该脚为高电平时,形成双路输出方式,若为低电平时,则为同步工作方式。

②工作方式。

输出脉冲的宽度调制,是通过电容器C上的正极性锯齿波电压与其他两个控制信号电压进行比较来实现的。

激励输出管Q1和Q2的或非门工作状态,是只有在双稳态触发器的时钟输进为低电平时才选通,这种情形只有在锯齿被电压大于控制信号时出现。

因此,控制信号幅度的增大,将相应地使输出脉冲的宽度线性减小。

控制信号由IC外部输进,一路选到死区时间比较器控制端,一路送到两误差放大器输进端,又称PWM比较器输进端。

死区时间控制比较用具有120mV有效输进补偿电压,它限制最小输出死区时间近似即是锯齿波周期时间的4%。

在输出控制接地时,将使最大占空系数为己知输出的96%;而在输出接参考电平时,占空比则是给定输出的48%。

当把死区时间控制输进端设置在一个固定的电压值时(范围在0~3.3V之间),就能在输出脉冲上产生附加的死区时间。

脉宽调制比较器为误差放大器调节输出脉冲宽度提供了一条途径:例如当反馈电压从0.5V变到3.5V时,则输出脉宽从被死区时间控制输进端确定的最大导通时间里下降到0。

若TL494片内的两个误差放大器的反相输进端(2脚或15脚)的参考电位一定,当它们的同相输进端电平升高时,则可使片内的两个驱动三极管输出的脉宽调制控制脉冲的宽度变窄;反之,可使脉冲宽度变宽。

开关电源TL494控制芯片的电路设计及调试(开关电源课程设计)

开关电源TL494控制芯片的电路设计及调试(开关电源课程设计)

开关电源TL494控制芯片的电路设计及调试(开关电源课程设计)
开关电源TL494控制芯片是一种常用的控制芯片,它能够实现开关电源的电压和电流稳定控制,是开关电源的核心控制部件。

下面是TL494控制芯片的电路设计及调试步骤:
1. 电路设计
根据开关电源的需要,设计电源的输入电压、输出电压和输出电流等参数,并选择合适的开关管、电感和电容等元件。

2. 搭建电路原型
根据电路设计图,搭建电路原型,注意元件的布局和连接方式,保证电路的稳定性和可靠性。

3. 编写程序并调试
将TL494控制芯片与MSP430单片机相连接,并编写程序。

在调试过程中,可以先将电源的输出电压和电流设定为目标值,然后逐步调整控制芯片的参数,如占空比、频率等,观察输出是否稳定和符合要求。

如果出现问题,可以通过示波器等工具进行检测和分析,找出问题所在并进行调整。

4. 完善电路和程序
在调试完成后,可以对电路和程序进行完善,如加入保护电路、优化控制算法等,以提高电源的性能和稳定性。

需要注意的是,在设计和调试过程中,应注意安全问题,如避免高压触电、防止电路短路等,以确保人身安全和电路的正常运行。

TL494应用原理(精华版)知识分享

TL494应用原理(精华版)知识分享

T L494应用原理(精华版)TL494常应用于电源电路当中,在本站的文章中,除了本文TL494中文资料及应用电路,还有一个电路是应用了TL494资料的,具体的电路图,请参考本站文章:200W的ATX电源线路图,本文已经提供了比较丰富的TL494中文资料了TL494是一种固定频率脉宽调制电路,它包含了开关电源控制所需的全部功能,广泛应用于单端正激双管式、半桥式、全桥式开关电源。

TL494有SO-16和PDIP-16两种封装形式,以适应不同场合的要求。

其主要特性如下: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的输入补偿电压,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—3.3V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0.5V变化到3.5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。

TL494控制BUCK型开关电源电路

TL494控制BUCK型开关电源电路

TL494控制BUCK型开关电源电路摘要1、引言电源的优劣直接影响到各类电子设备的性能。

因此设计出性能良好的电源意义重大。

广义的讲,能够提供电能的设备称为电源。

我们这里所指的电源是把身边现有的电源转化成我们电子设备所需要的某种类型电源的一种电子装置。

开关电源是直流稳压电源的一种,自问世以来,以其轻小高效越来越受到人们的青睐,在直流电源的大多场合已取代了传统的线性开关电源,并且正不断发展,其市场广阔。

2、DC/Dc变换器主电路及其控制方式开关电源功率调整管都工作在开关状态下,而线性稳压电源的功率管工作在线性放大状态下,这是开关电源与线性稳压电源的显著区别,也是开关电源这个名字由来的原因。

目前开关电源中目前常用的半导体开关管有GTR、MOSFET、IGBT等,通过控制信号控制其导通与关断,实现将一种直流电转换成另外一种大小的直流电,配上电感电容滤波器件能输出稳定。

DC/DC变换器是开关电源中最主要的功率变换环节。

DC/DC变换器有输入输出无隔离(即“直通”)型和输人输出隔离型两种类型。

“直通”型DC/oC变换器典型的电路有Buck(降压)型、Boost(升压)型、Buck一Boost(升降压)式和Cuk型等几种类型;输人与输出隔离型的DC/DC变换器典型的电路有单端正激式、单端反激式、推挽式、半桥式和全桥式等几种类型。

但无论哪种类型的DC/DC变换器的开关电源,其基本原理都是开关管工作于开关状态下,通过改变开关管导通与关断的时间关系来改变输出电压的。

开关电源要实现输出稳定少不了相应的控制电路,其电路有三种:(l)由分立元件构成;(2)通过软件编程由单片机系统来实现;(3)由专用的集成控制器来实现。

其中专用集成控制器实现方式以其使用方便、无需编程、所需元件数量少等优点,是开关电源常用的一种控制方式。

TL494就是其中常见的一种专用集成控制器。

3、TL494介绍TL494由德州仪器公司设计并推出,推出后立刻得到市场的广泛接受,尤其是在PC机的ATx半桥电源上。

TL494工作原理图解

TL494工作原理图解

TL494⼯作原理图解TL494⼯作原理图解(引脚功能_内部结构_参数及开关电源电路)⼀、TL494介绍TL494是⼀种固定频率脉宽调制电路,它包含了开关电源控制所需的全部功能,⼴泛应⽤于单端正激双管式、半桥式、全桥式开关电源。

TL494有SO-16和PDIP-16两种封装形式,以适应不同场合的要求。

其主要特性如下:TL494主要特征:1.具有两个完整的脉宽调制控制电路,是PWM芯⽚。

2.两个误差放⼤器。

⼀个⽤于反馈控制,⼀个可以定义为过流保护等保护控制。

3.带5VDC基准电源。

4.死区时间可以调节。

5.输出级电流500mA。

6.输出控制可以⽤于推挽、半桥或单端控制。

7.具备⽋压封锁功能?主要特征具体分析:1.振荡器:提供开关电源必须的振荡控制信号,频率由外部RT、CT决定。

这两个元件接在对应端与地之间。

取值范围:RT:5-100k,CT:0.001-0.1uF。

形成的信号为锯齿波。

最⼤频率可以达到500kHz。

2.死区时间⽐较器:这⼀部分⽤于通过0-4VDC电压来调整占空⽐。

当4脚预加电压抬⾼时,与振荡锯齿波⽐较的结果,将使得D触发器CK端保持⾼电平的时间加宽。

该电平同时经过反相,使输出晶体管基极为低,锁死输出。

4脚电位越⾼,死区时间越宽,占空⽐越⼩。

由于预加了0.12VDC,所以,限制了死区时间最⼩不能⼩于4%,即单管⼯作时最⼤占空⽐96%,推挽输出时最⼤占空⽐为48%。

3.PWM⽐较器及其调节过程:由两个误差放⼤器输出及3脚(PWM ⽐较输⼊)控制。

当3端电压加到3.5VDC时,基本可以使占空⽐达到0,作⽤和4脚类似。

但此脚真正的作⽤是外接RC⽹络,⽤做误差放⼤器的相位补偿。

常规情况下,在误差放⼤器输出抬⾼时,增加死区时间,缩⼩占空⽐;反之,占空⽐增加。

作⽤过程和4脚的死区控制相同,从⽽实现反馈的PWM调节。

0.7VDC的电压垫⾼了锯齿波,使得PWM调节后的死区时间相对变窄。

如果把3脚⽐做4脚,则PWM⽐较器的作⽤波形和图4-9类似。

TL494脉宽控制电路要点

TL494脉宽控制电路要点

TL494脉宽调制控制电路TL494是一种固定频率脉宽调制电路,它包含了开关电源控制所需的全部功能,广泛应用于单端正激双管式、半桥式、全桥式开关电源。

TL494有SO-16和PDIP-16两种封装形式,以适应不同场合的要求。

其主要特性如下: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。

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C T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。

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 的输入补偿电压,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—3.3V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0.5V变化到3.5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-0.3V到(Vcc-2.0)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C T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。

ATX电源用TL494制作的ATX开关电源控制电路图过流,过压,欠压保护详解

---------------------------------------------------------------最新资料推荐------------------------------------------------------ATX电源用TL494制作的ATX开关电源控制电路图过流,过压,欠压保护详解用 TL494 制作的 ATX 开关电源控制电路图过流,过压,欠压保护详解本开头电源控制电路采用 TL494(有的电源采用 KA7500B,其管脚功能与 TL494 相同,可互换)及 LM339 集成电路(以下简称494 和 339)?494 是双排 16 脚集成电路,工作电压 7~40V?它含有由{14}脚输出的+5V 基准电源,输出电压为+5V(± 0.05V),最大输出电流 250mA;一个频率可调的锯齿波产生电路ATX 电源的控制电路见图 1?控制电路采用 TL494(有的电源采用 KA7500B,其管脚功能与TL494 相同,可互换)及LM339 集成电路(以下简称494 和339)?494 是双排 16 脚集成电路,工作电压 7~40V?它含有由{14}脚输出的+5V 基准电源,输出电压为+5V(± 0.05V),最大输出电流250mA;一个频率可调的锯齿波产生电路,振荡频率由{5}脚外接电容及{6}脚外接电阻来决定?{13}脚为高电平时,由{8}脚及{11}脚输出双路反相(即推挽工作方式)的脉宽调制信号?本例为此种工作方式,故将{13}脚与{14}脚相连接?比较器是一种运算放大器,符号用三角形表示,它有一个同相输入端“+”;一个反相输入端“-”和一个输出端? 比较器同相端电平若高于反相端电平,则输出端输出高电平;反之输出低电平?494 内的比较放大器有四个, 为叙述方便,在图 1 中用小写字母 a?b?c?d 来表示?其中 a 是死区时间比较器?因两个作逆变工作的三极管串联后接到+310V 的直流电源上,若两个三极1/ 12管同时导通,就会形成对直流电源的短路?两个三极管同时导通可能发生在一个管子从截止转为导通,而另一个管子由导通转为截止的时候?因为管子在转换时有时间的延迟,截止的管子已经转为导通了,但导通的管子尚未完全转为截止,于是两个管子都呈导通状态而形成对直流电源的短路? 为防止这样的事情发生,494 设置了死区时间比较器 a?从图 1 可以看出,在比较器 a 的反相输入端串联了一个“电源”,正极接反相端,负极接 494 的{4}脚?A 比较器同相端输入的锯齿波信号,只有大于“电源”电压的部分才有输出,在三极管导通变为截止与截止转为导通期间,也就是死区时间,494 没有脉冲输出,避免了对直流电源的短路?死区时间还可由{4}脚外接的电平来控制,{4}脚的电平上升,死区时间变宽,494 输出的脉冲就变窄了,若{4}脚的电平超过了锯齿波的峰值电压,494 就进入了保护状态,{8}脚和{11}脚就不输出脉冲了?494 内部还有 3 个二输入端与门(用1?2?3 表示)?两个二输入端与非门?反相器?T 触发器等电路?与门是这样一种电路,只有所有的输入端都是高电平,输出端才能输出高电平;若有一个输入端为低电平,则输出端输出低电平?反相器的作用是把输入信号隔离放大后反相输出?与非门则相当于一个与门和一个反相器的组合?T 触发器的作用是:每输入一个脉冲,输出端的电平就变化一次?如输出端 Q 为低电平,输入一个脉冲后,Q 变为高电平,再输入一个脉冲,Q 又回到低电平?比较器?与门?反相器?T 触发器以及锯齿波振荡器及{8}脚?{11}脚输出的波形见图 2?339 是四比较器---------------------------------------------------------------最新资料推荐------------------------------------------------------ 集成电路?按管脚的顺序把内部四个比较器设为 A?B ?C ?D 比较器?494 和 339 再配合其他电路,共同完成 ATX 电源的稳压,产生PW-OK 信号及各种保护功能?过流保护过压保护一?产生 PW-OK 信号PC 主机要求各路电源稳定之后才工作,以保护各元器件不致因电压不稳而损坏,故设置了 PW-OK 信号(约 +5V),主机在获得此信号后才开始工作?接通电源时,要求 PW-OK 信号比± 5V?± 12V?+3.3V 电源延迟数百毫秒才产生,关机时 PW-OK 信号应比直流电源先消失数百毫秒,以便主机先停止工作,硬盘的磁头回复到着陆区,以保护硬盘? ATX 电源接通市电后,辅助电源立即工作?一方面输出+5VSB 电源,同时向 494 的{12}脚提供十几伏到二十多伏的直流电源?494 从{14}脚输出+5V 基准电源,锯齿波振荡器也开始起振工作?若主机未开机,PS-ON 信号为高电平,经 R37 使 339 的 B 比较器{6}脚亦为高电平,因电阻 R37 小于 R44,{6}脚电平高于{7}脚电平,B 比较器输出端{1}脚输出低电平,经 D36 的钳位作用,A 比较器的反相端{4}脚亦为低电平,其电平低于同相端{5}脚的电平,输出端{2}脚呈高电平,经 R41 使 494 的{4}脚为高电平,故 494 内部的死区时间比较器 a 输出低电平,与门 1 也因此输出低电平并进而使与门 2 和与门 3 输出低电平,封锁了振荡器的输出,{8}脚?{11}脚无脉冲输出,ATX 电源无± 5V?± 12V?+3.3V 电源输出,主机处于待机状态?因+5V?+12V 电源输出为零,经电阻 R15?R16 使 494 的{1} 脚电平亦为零,494 的 c 比较器的输出端{3}脚输出亦为零,经 R48 使 339 的{9}脚亦3/ 12为零电平,故 339 的 C 比较---------------------------------------------------------------最新资料推荐------------------------------------------------------器的输出端{14}脚为零电平?另外,339 的{1}脚低电平信号因 D34 的钳位作用,也使{14}脚为低电平,经 R50 和 R63 使{11}脚亦为低电平?因此 D 比较器的输出端{13}脚为低电平,也就是 PW-OK 信号为低电平,主机不会工作?开启主机时,通过人工或遥控操作闭合了与 PS-ON 相关的开关,PS-ON 呈低电平,经 R37 使 339 的反相端{6} 脚为低电平,B 比较器{1}脚输出高电平,D35?D36 反偏截止,A 比较器的输出电平则由{5}脚与{4}脚的电平决定? 正常工作时,{5}脚电平低于{4}脚电平,{2}脚输出低电平,经 R41 送到 494 的{4}脚,使{4}脚的电平变为低电平,锯齿波振荡信号可以从死区时间比较器 a 输出脉冲信号,另一方面,振荡信号送到了 PWM 比较器 b 的同相输入端,PWM 比较器输出的脉冲信号的宽度,则是由 494 的{1}脚的电平(也就是负载的大小)与{16}脚的电平来决定 ?PWM 比较器输出的脉冲信号,最后经缓冲放大器放大后,从{8}?{11}脚输出脉冲信号,ATX 电源向主机输出± 5V ?± 12V?+3.3V 电源?此过程因 C35 的充电有数百毫秒的延时,但对主机开机并无影响?494 的{1}脚从+5V?+12V 经取样电阻 R15?R16 得到电压,其电平略高于{2}脚电平,{3}脚输出高电平,经 R48 使 339 的{9}脚得到高电平, 其电平高于{8}脚电平,因而{14}脚输出高电平,此电平经 R50 与基准+5V 电源经 R64 共同对 C39 充电,经数百毫秒后,{11}脚电平升到高于{10}脚电平时,D 比较器{13}脚输出高电平,此电平经 R49 反馈至{11}脚,维持{11}脚处于高电平状态,故{13}脚输出稳定的高电平5/ 12PW-OK 信号,主机检测到此信号后即开始正常工作? 关机时,主机内开关使 PS-ON 呈高电平,此时 339 的{6}脚电平高于{7}脚,{1}脚输出低电平,因二极管 D34 的钳位作用,{14}脚呈低电平,C39 对 C 比较器及 B 比较器放电,很快{11}脚呈低电平,{13}脚输出低电平,即PW-OK 信号呈低电平?在 339 的{1}脚为低电平时,经 D36 使{4}臆脚为低电平,{2}脚输出高电平,经 R41 传送到 494 的{4}脚,但因C35 电位不能突变,经数百毫秒的放电后方使 494 的{4}脚转为高电平,从而封锁正负脉冲的输出 ,主机进入待机状态?上述的过程中,关机时 C39 和 C35 都要放电,但因放电时间常数不同,C39 放电较快,故 PW-OK 信号先于各电源变成低电平,满足了主机关机的需要?此外,关机时因各路输出电源的电解电容放电需要时间,也使 PW-OK 信号先于各电源回到低电平? 二?稳压 494 的{2}脚经 R47 与基准电压+5V 相连,维持较好的稳定电压,而{1}脚则与取样电阻 R15?R16 与+5V? +12V 相连接,正常的情况下,{1}脚电平与{2}脚电平相等或略高?当输出电压升高时(无论+5V 或+12V),{1}脚电平高于{2}脚电平,c 比较器输出误差电压与锯齿波振荡脉冲在 PWM 比较器 b 进行比较使输出脉冲宽度变窄, 输出电压回落到标准值,反之则促使振荡脉冲宽度增加,输出电压回升?由于 494 内的放大器增益很高,故稳压精度很好?从稳压的原理,我们可以得到 ATX 电源输出电压偏高或偏低的维修方法?如果输出电压偏低,可在 494 的{1}脚对地并联电阻,或是把 R47 的电阻增大?要是电源的输出偏高,则可在{2}脚对地并联电阻,也可以用增大 R33 或取下 R69?R35 来降低输出电压?---------------------------------------------------------------最新资料推荐------------------------------------------------------ 三?过流保护过流保护的原理是基于负载愈大,Q3?Q4 集电极的脉冲电压也愈高,也即是R13(1.5kΩ)上的电压也愈高,从这里采样经D14 整流和 C36 滤波,再经 R54?R55 并联电阻与 R51?R56?R58 等组成的分压电路送到 494 的{16} 脚?随着负载的加重,{16}脚的电平也随之上升,当超过{15}脚的电平时,误差放大器输出的误差电压促使调制脉冲的宽度变窄从而使负载电流减小?另外,从 R56?R58 并联电阻获得的分压再经 R52 送到 339 的{5}脚,当{5} 脚的电平超过{4}脚时,{2}脚即输出高电平送到 494 的{4}脚,494 停止输出脉冲信号,终止± 5V?± 12V?+3.3V 电源的输出,达到过流及短路保护的目的?需要说明的是:494 的{16}脚电平的高低只能改变输出脉冲的宽度,但不影响 494 的{4}脚电平状态,而 339 的{5}脚电平一旦超过{4}脚的电平,339 的{2}脚就送出高电平去封锁 449 的脉冲输出,终止± 5V?± 12V?+3.3V 电源的输出,同时{2}脚的高电平经R59 和二极管 D39 反馈到{5}脚,维持{5}脚处7/ 12于高电平状态,此时若过载或短路状态消失,494 的{4}脚仍维持高电平,± 与± 5V 12V?+3.3V 电源仍不能输出,只有切断交流市电的输入,再重新接通交流电,方可再次开机? 四?过压保护过电压保护由R17 和稳压管 Z02 并联电路从+5V 采样,经 D37 送到 339 的{5}脚?若+5V 电源由于某种原因升高,339 的{5}脚电平也会随之升高,当超过{4}脚电平时,{2}脚即送出高电平去 494 的{4}脚,封锁± 5V?± 12V? +3.3V 电源的输出,达到过电压保护的目的?正常工作时,R17 上的压降不大,Z02 截止送到{5}脚的电压较低,若 +5V 电源的电压上升,使 R17 上的压降超过 Z02 的稳压值,Z02 导通,+5V 电源上升后的电压值全部加到 339 的 {5}脚上,促使其快速封锁 494 脉冲的输出,以保护电源五?欠压保护欠压保护从-5V 的 D32 及-12V 处的 R14 取样,经 R34 和 D37 送到 339 的{5}脚?若因某种原因使输出电压过低时,-12V 及-5V 电压的负值也会随之减小,也就是电压值上升,经R34 及D37 送往339 的{5}脚使电平上升,339 的{2}脚送出高电平到 494 的{4}脚,从而封锁 449 脉冲的输出,实现欠压保护?二极管 D32 在导通时,其电压降与通过的电流基本无关,保持在 0.6V~0.7V,于是-5V 电压的减少量会全部传送到D32 的负端,提高了欠压保护的灵敏度?六?电源保护电路故障的维修从上面的叙述中可以了解到,各种保护电路最终都是通过控制339 的{5}脚电平来控制 494 的{4}脚电平实现的?正常工作时,339 的{5}脚电平低于 339 的{4}脚电平,339 的{2}脚输出低电平,使494 的{4}脚呈低电平状态 (约为 0.25V)?若 339 的{5}脚电平高于---------------------------------------------------------------最新资料推荐------------------------------------------------------ 339 的{4}脚电平,339 的{2}脚输出高电平,于是 494 的{4}脚变为高电平, 电源就进入了保护状态,终止各路电源的输出?因此 ATX 电源出了故障,若电源的整流?滤波?逆变以及辅助电源均完好,则要检查 339 的{4}?{5}脚的电平?若是{5}脚电平高于{4}脚的电平,表示电源进入了保护状态?下一步则找出是什么原因使电源进入了保护状态?可检查与 339 的{5}脚相连各支路另一端的电压是不是比{5}脚电压高, 高出{5}脚电压的支路就是故障所在的支路?另外,也可以用断开与{5}脚相连的一个个支路,若是断开某一条支路后{5}脚的电平正常了,那么故障就出在这一条支路上?再沿着这条支路往下查,很快就可以把故障排除?下面通过两个实例来加以说明? 1.一台SLPS-250ATXC 电源的输出电压偏低?空载下,+5V 电源的电压只有+1.8V,其他各路电压也按比例同样下降?电源是采用 TL494 及LM339 集成电路的典型 ATX 电路?检查 494 的{4}脚电压为+2.6V?电路似乎处于保9/ 12护状态?但保护状态时各路输出的电压均应为零,而现在却是正常电压的三分之一,令人费解?试着把 494 的第{4} 脚接地,电源立即输出正常?{4}脚接地就正常工作,说明 494 并未损坏,问题可能出在339 以及有关的电路?用万用表查 339 管脚的电压,当查到第{4}脚及{7}脚时,各路电源均正常了?甚至只用一条表笔去碰{7}脚或{4}脚,也可使电源恢复正常工作?这等于在{4}脚或{7}脚上加了一条“天线”,天线接收了外来信号电源就工作正常了!我试了试天线的长度,40 厘米以下对电源不起作用,长度增加了,输出电压也随着增加,达到 1 米左右时,输出电压就正常了,494 的{4}脚电压也恢复到0V?但电源要用“天线”才能工作,说明还有故障未找到?再检查 339 的{4}脚与{5} 脚的电压,{5}脚电压为 2.4V,{4}脚的电压为 1.2V,输出端{2}脚的电压为 2.9V?(这部分电路见图 3)?但是 339 的 {2}脚高电位,必须由{5}脚电位高于{4}脚的电位时才能产生,那{5}脚最初的高电位是怎么来的?把与{5}脚相连的各支路断开试一试?在断开 c 支路以后,电源就正常了?沿着 D2 往下找,最后在+3.3V 电源处对地接一个1000μF 的电容时,电源就正常了?再检查+3.3V 电源原来的滤波电容,发现已经失效?更换电容后?494 的{4}脚电压恢复正常,用表笔去碰触 339 的{4}脚或{7}脚也不起作用,问题得到了解决?为什么+3.3V 电源的滤波电容失效会造成输出电压偏低?+3.3V 电源在没有电容滤波时,输出的直流电源中含有很强的由逆变功率管输出的脉冲成分,通过 D3 及 D2 送到 LM339 的{5}脚,使{5}脚的电平高于{4}脚的电平,电源进入了保护状态?从+20V 电源经---------------------------------------------------------------最新资料推荐------------------------------------------------------R3?D1 ?R2 和三个并联电阻到接地的支路中,三个电阻并联后的电阻值是 2.43kΩ,再略去其他支路的影响,可以估算出 {5}脚的电压大约是 2.3V,因二极管 D1 的钳位作用,{2}脚输出电压只能在 2.9V 左右,经 R1 送到 TL494 的{4}脚, 减去电阻 R1 的降压,494 的{4}脚电压就是 2.6V 了?在此电压下,494 会输出较窄的脉冲,于是在空载下,+5V 电源有约 1.8V 的电压输出?解决的办法可在 d 支路中串联一个47kΩ 的电阻,并把 R2 由 3.9kΩ 换成100kΩ 就行了?经这样处理后,不论是正常工作或是保护状态,各路电源的输出电压和各管脚的电压均正常了?而 R2 电阻的改动,也不会影响电源的过载保护性能?至此,电源的故障才完全得到了解决(爱好者手中若有SLPS-250ATXC 电源,可参考此例加一个47kΩ 电阻以提高电源的保护性能)? 为什么 339 的{4}脚加了天线会正常工作呢?这是{2}脚经D1 反馈到{5}脚后,产生了轻微的高频寄生振荡?{4}脚或{7}脚接了天线以后,破坏了电路的振荡条件,使{4}脚的电压升高,当超过{5}脚的电压时,{2}脚送出 0V 的低电平信号到 494 的{4}脚,电源就工作正常了?同样,在 D1 支路中串联了47kΩ 电阻后,增加了阻尼因数,破坏了电路的振荡条件,电源也就正常了?此时若取下+3.3V 电源处新加的电解电容,通电后,电源会立即进入保护状态,各路电源都没有输出?2.一台新时代 HY-ATX300 电源,空载时输出电压正常,但不能带动负载?检查 494 各个管脚的电压,发现{12}脚的电压只有 10V,这是造成不能带动负载的原因?在辅助电源逆变变压器 T311/ 12的初级线圈 1 加上 16.5V 的高频电压,测得次级+5VSB 挡线圈 3 的电压是 0.9V,向 494 集成电路{12}脚供电线圈 4 的电压为 1.5V,约是+5VSB 挡线圈电压的 1.7 倍?电源的+5VSB 电源是直接从线圈3 经整流和滤波后得到,+5VSB 电源的稳压则是借助 WD431 稳压集成电路和光电耦合器反馈回逆变三极管得到的,如图 4 所示?由此可以算出线圈 4 的电压为5×1.7=8.5V,因负载较轻,经电容滤波后的电压就是 10V 左右了?由此说明 T3 脉冲变压器线圈 4 的匝数少了? 拆开 T3 变压器,得到各绕组的匝数为:初级2×110 匝;反馈绕组10 匝;+5VSB 绕组 12 匝;绕组 4 的匝数是 8 匝? 重新绕制绕组 4,把匝数由原来的 8 匝增加到 20 匝,其余绕组的匝数不变?绕好后上机实验,494 集成电路{12} 脚的电压上升到 17V,电源的输入功率可达 130W,故障排除?从故障现象看,可能是工厂生产时将变压器装错了 ?。

由TL494组成的电动车控制器电路图

由TL494组成的电动车控制器电路图由TL494组成的电动车控制器电路201108-29传感器LM1042在汽车中的应用电路查看: 134 评论(0)传感器LM1042在汽车中的应用电路LM1042在汽车中的应用电路如图所示。

电源取自12V蓄电池。

利用油压开关S1来选择探头。

在汽车点火时S1闭合,通过风将第8脚拉成低电平,选择探头1测量油箱中的液位。

发动机开始工作后S1就断开,U 经过VD1把第8脚拉成高电平,改由辅助探头2测量液位。

即使发动机失速,C5使第8脚仍保持高电平,能禁止探头1测量。

HL为油压报警灯。

VD2可防止电源的极性接反。

RP1用来调整探头的工作电流,使I=200mA。

RP2用以校准每次测量的持续时间。

闭合S2时,COSC被短路,选择单次测量模式。

断开S2时选择重复测量模式。

如需改变A4的电压增益,可沿图中的虚线接入电阻R7。

数字电压表接在Uo2端与Uo1之间,利用R5、C6可滤除仪表输入端的高频干扰。

201108-29传感器LM1042在汽车中的应用电路查看: 134 评论(0)传感器LM1042在汽车中的应用电路LM1042在汽车中的应用电路如图所示。

电源取自12V蓄电池。

利用油压开关S1来选择探头。

在汽车点火时S1闭合,通过风将第8脚拉成低电平,选择探头1测量油箱中的液位。

发动机开始工作后S1就断开,U 经过VD1把第8脚拉成高电平,改由辅助探头2测量液位。

即使发动机失速,C5使第8脚仍保持高电平,能禁止探头1测量。

HL为油压报警灯。

VD2可防止电源的极性接反。

RP1用来调整探头的工作电流,使I=200mA。

RP2用以校准每次测量的持续时间。

闭合S2时,COSC被短路,选择单次测量模式。

断开S2时选择重复测量模式。

如需改变A4的电压增益,可沿图中的虚线接入电阻R7。

数字电压表接在Uo2端与Uo1之间,利用R5、C6可滤除仪表输入端的高频干扰。

201108-29传感器LM1042在汽车中的应用电路查看: 124 评论(0)传感器LM1042在汽车中的应用电路LM1042在汽车中的应用电路如图所示。

开关电源TL494控制芯片的电路设计及调试(开关电源课程设计)

现代电源技术课程设计任务书开关电源TL494控制芯片的电路设计及调试(开关电源课程设计)一、目的和任务本课程设计目的:巩固和加深现代电源技术理论知识的理解,该设计是开关电源课程结束后的课程设计,目的是使学生更好地掌握开关电源技术设计的基础知识和基本技能。

本课程设计任务:在课程设计过程中将所学理论知识运用到实际设计和调试中,增强学生实际动手能力,提高学生工程素质。

通过实际课题的训练,为毕业设计和将来从事技术工作打下基础。

二、总体要求确定控制任务软件设计硬件设计系统联调提交课程设计报告、演示成果三、内容和具体要求设计任务:TL494是一种固定频率脉宽调制电路,它包含了开关电源控制所需的全部功能,广泛应用于单端正激双管式、半桥式、全桥式开关电源。

1主要特征1、集成了全部的脉宽调制电路。

2、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)。

3、内置误差放大器。

4、内置5V参考基准电压源。

5、可调整死区时间。

6、内置功率晶体管可提供500mA7、推或拉两种输出方式。

2 TL494内部框图3 TL494管脚图4实验电路图5 实验步骤1. 运用7815搭建15伏稳压电源.2. 调节变阻器改变输出电压频率(要求记录变阻器数值,及实验波形)3. 改变1脚电压,记录电压与占空比的关系4. 当改变1脚电压使输出占空比最大时,改变3电压,记录电压与占空比的关系。

5. 当14脚接5伏电压,观察输出波形。

四、课程设计报告格式1、请使用学生实习报告本书写或打印成装订好的16K打印稿。

2、写出规范的课程设计报告。

五、考核及评分标准1、平时成绩(到课率、阶段性检查情况等) 25%2、课程设计报告 25%3、课程设计成果50%。

ka7500b=tl494技术资料

KA7500B,TL494中文资料--------------------------------------------------------------------------------KA7500B,TL494中文资料注意: TL494与KA7500B可以完全替换,以下将以TL494进行讲解.TL494内部结构,引脚图及典型应用电路TL494(ka7500b)是专用双端固定频的脉冲调制器件,下图是其TL494内部结构,引脚图及典型应用电路,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。

应用电路请参考下图1,线性锯齿波振荡器乃为频率调整器件(frequency programmab le),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图1 TL494(ka7500b)控制器的引脚图,内部结构典型应用电路TL494主要参数:power supply voitage 电源电压line regulation输入电压调节率load regulation 负载调整率outpot ripple输出纹波电压short circuit current短路电流efficiency 效率TL494工作原理分析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%。

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用TL494实现单回路控制器
TL494是美国德州仪器公司生产的一种电压驱动型脉宽调制控制集成电路,主要应用在各种开关电源中。

本文介绍它与相应的输入、输出电路等一起构成一个单回路控制器。

1 TL494管脚配置及其功能
TL494的内部电路由基准电压产生电路、振荡电路、
间歇期调整电路、两个误差放大器、脉宽调制比较器以及
输出电路等组成。

图1是它的管脚图,其中1、2脚是误
差放大器I的同相和反相输入端;3脚是相位校正和增益
控制;4脚为间歇期调理,其上加0~3.3V电压时可使截
止时间从2%线怀变化到100%;5、6脚分别用于外接振荡
电阻和振荡电容;7脚为接地端;8、9脚和11、10脚分
别为TL494内部两个末级输出三极管集电极和发射极;12
脚为电源供电端;13脚为输出控制端,该脚接地时为并联
单端输出方式,接14脚时为推挽输出方式;14脚为5V
基准电压输出端,最大输出电流10mA;15、16脚是误差
放大器II的反相和同相输入端。

2 回路控制器工作原理
回路控制器的方框图如图2所示。

被控制量(如压力、流量、温度等)通过传感器交换为0~5V的电信号,作为闭环回路的反馈信号,通过有源简单二阶低通滤波电路进行平滑、去除杂波干扰后送给TL494的误差放大器I的IN+同相输入端。

设定输入信号是由TL494的5V基准电压源经一精密多圈电位器分压,由电位器动端通过有源简单二阶低通滤波电路接入TL494的误差放大器I的IN-反相输入端。

反馈信号和设定信号通过TL494的误差放大器I进行比较放大,进而控制脉冲宽度,这个脉冲空度变化的输出又经过整流滤波电路及由集成运算放大器构成的隔离放大电路进行平滑和放大处理,输出一个与脉冲宽度成正比的、变化范围为0~10V的直流电压。

这个电压就是所需要的输出控制电压,用它去控制执行电路,及时调整被控制量,使被控制量始终与设定值保持一致,形成闭环单回路控制。

用TL494实现的单回路控制器的电路原理图如图3所示。

2.1 输入电路
两个运算放大器IC1A、IC1B都接成有源简单二阶低通滤电路,分别作为反馈信号输入和设定信号输入的处理电路。

在电路设计上,两个输入电路采取完全对称的形式。

将有源简单二阶低通滤波电路的截止频率fp 设计为4Hz,根据有源简单二阶低通滤波电路中fp=0.37f0(f0为该滤波器的特征频率)选取C1与C2为1μF,然后算得R1与R2为16kΩ。

这样可以滤除由于传感器距离较远输入引线过长而带来的高频杂波干扰和平滑传感器信号本身的波动,使加入到TL494的管脚1即误差放大器I同相输入端IN+的信号尽可能地平滑和相对稳定。

在有源简单二阶低通滤波电路与误差放大器I同相输入端IN+之间接有10kΩ的限流隔离电阻。

把TL494的14脚输出的5V基准电压源,用一3.3kΩ精密多圈电位器W1分压作为设定输入信号,通过与处理传感器反馈信号相同的电路,送入TL494的管脚2,即误差放大器I的反相输入端IN-端。

实验中发现,R19、R20这两个限流隔离电阻必不可少。

否则,TL494误差放大器I的两个输入端的电位将相互影响。

另外,实验数据还表明,TL494误差放大器的两个输入端在低电压时跟踪的线性不大好,故这里将两个输入运算放大器的放大倍数取为2,以改善反馈信号与设定信号的跟踪线性。

2.2 脉宽调制电路
在本控制器中只用到了TL494的误差放大器I,故将误差放大器II的IN+(16脚)接地、IN-(15脚)接高电平。

为保护TL494的输出三极管,经R13和R10分压,在4脚加接近0.3V的间歇调整电压。

R9、R12和C5组成了相位校正和增益控制网络。

经过实验,在本控制器中振荡电阻和振荡电容分别取200kΩ和0.1μF。

输出采用并取方式,取自发射级。

整机电源取12V单电源。

2.3 输出电路
为了把脉宽变化的方波信号转换为大小变化的直流信号,通过开关二极管D1、电容C8进行整流滤波。

R15作为整波滤波的输出负载,还在脉冲截止期间为C8提供放电回路,使C8上的电压与TL494输出的脉宽成正比。

为使输出电压进一步平滑、提高带负载能力以及使输出电压在0~10V之间变化,又加入了一级压控电压源二阶低通滤波电路。

在图中所示元件参数下,最大的直流输出电压是10V,IC3A输出端接的10V稳压二极管,是保证在意外的情况下,使输出电压不大于10V。

3 工作过程
当反馈信号大于设定值时,通过TL494的脉宽调制作用,其9脚与10脚并联输出信号的脉宽减小,这个输出信号再经整流滤波电路及隔离与放大输出电路,使最后输出的直流控制信号的电压相应下降。

直流控制信号通过控制电路经执行机构(如电动机、电热管等)使被控制量下降,再进而通过传感器使反馈信号降低,形成单回路闭环控制。

当反馈信号小于设定值时,上述控制过程相反。

另外,还可以根据被控制系统的具体情况,来调整输入二阶低通滤波器的电容大小,使控制过程及时、准确、稳定。

再有,为使控制过程直观,
还应加上设定量及被控制量的显示(指示)电路。

可从两个输入端取出信号,然后分别通过隔离放大电路(如用运算放大器组成的电压跟随器)送到表头指示。

表头可采用多功能数字式电子表头成品或直接用满量程5V 的机械表示。

4 实测数据分析
表1~表3的数据是在输出端接10kΩ负载电阻的开环条件下用DT9102A型数字万用表测得的。

其中反馈信号及设定信号分别用精密多圈电位器对标准5V基准源分压来模拟,并且测量点取自IC1A及IC1B的输出端即IC1的1脚和7脚,输出取自IC3A的1脚。

所有单位均为伏。

表1 :开环的条件下实测数据组1
表2:开环的条件下实测数据组2
表3 :开环的条件下实测数据组3
对实际的回路控制器电路测量了多组数据,限于篇幅仅更出以上三级数据。

从测得的数据分析,我们可看出,在开环条件下该控制器的反馈信号的动态范围很小,仅在±0.225V范围内。

当构成闭环联回路控制时,合理的控制系统中(执行机构的最大输出稳定值应为最大设定值的1.1至1.2倍),可以得出反馈量与设定量一定有一个动态平衡值,且在该平衡值睛,反馈量与设定量的一致性应非常好。

也就是说,该控制器的控制灵敏度和控制精度都很高。

经实际应用,证明了以上的分析。

该控制器的控制灵敏度和控制精度都很高,可完全取代一些成本高、电路复杂的单回路控制器。

综上所述,用TL494为主要元件实现的闭环单回路控制器具有构思新颖、电路简单、成本低廉以及控制过程稳定等特点,在很多工业控制场合可获得广泛的应用。

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