SG3525工作原理以及输出电路驱动电路
SG工作原理以及输出电路驱动电路
SG3525是美国SiliconGeneral公司推出的PWM控制器，它的输出级采用推挽电路，双通道输出，每一通道的驱动电流最大值达500mA，能够直接驱动功率GTR和功率MOSFET。
其工作频率高达400kHz，具有欠压关断、可编程软启动等特点。
SG3525是一种性能优良、功能齐全、通用性强的单片集成PWM控制器。
由于它简单、可靠及使用方便灵活，大大简化了脉宽调制器的设计及调试，因而被广泛应用于开关电源、电机调速等控制电路中。
图3—9SG3525引脚排列图SG3525的引脚排列如图3—9所示，内部结构如图3—10所示。
各引脚名称、功能和用法如表3—2所示。
图3—10SG3525内部结构图表3—2SG3525引脚的名称、功能和用法续表SG3525芯片内部集成了精密基准电源、误差放大器、带同步功能的振荡器、脉冲同步触发器、图腾柱式输出晶体管、PWM比较器、PWM锁存器、软启动电路、关断电路和欠压锁定电路。
芯片+基准电压精度为±1%，由于基准电压值在误差放大器的输入共模范围内，因此，无须外接电阻。
SG3525可以工作在主从模式，也可以与外部时钟同步。
通过C T端(引脚⑤)与放电端之间的电阻可以设置死区时间。
SG3525采用电压模式控制方式，工作原理波形如图3—11所示。
振荡器输出的时钟信号触发PWM锁存器(Latch)，形成PWM信号的上升沿，使主电路的开关器件开通。
误差放大器的输出信号与振荡器输出的三角波信号相比较，当三角波的瞬时值高于误差放大器的输出时，PWM比较器翻转，触发PWM锁存器，形成PWM信号的下降沿，使主电路的开关器件关断。
F/F触发器用作分频器，将PWM锁存器的输出分频，得到占空比为、频率为振荡器频率一半的方波。
1.软启动SG3525的软启动电容接入端(引脚⑧)上通常接一个5μＦ的软启动电容。
充电过程中，由于电容两端的电压不能突变，因此，与软启动电容接入端相连的PWM比较器反相输入端处于低电平，PWM比较器输出为高电平。
PWM控制芯片SG3525原理及应用
PWM控制芯片SG3525原理及应用SG3525是一款经典的PWM控制芯片，具有广泛的应用领域。
本文将从原理和应用两个方面进行探讨，详细介绍SG3525的工作原理及在各个领域中的应用。
一、SG3525的工作原理SG3525是一款双路可调节PWM控制器芯片，由一对对称反馈比较器、三角波发生器、误差放大器、电压调节电路、电平移位电路和PWM输出级组成。
其工作原理如下：1.错误放大器：SG3525通过与输入信号进行比较，产生误差放大器输出的控制信号，以实现对输出波形的控制。
2.三角波发生器：通过内部电容和电阻的组合，生成一定幅值和频率的三角波信号，用于与错误放大器输出信号进行比较。
3.反馈比较器：SG3525具有一对对称的反馈比较器，将错误放大器输出信号与三角波信号进行比较，产生相应的控制信号。
4.电平移位电路：对反馈比较器的控制信号进行电平移位处理，以适应各种应用场景的控制要求。
5.PWM输出级：将经过电平移位的控制信号，经过输出级放大、滤波处理后，形成PWM信号。
二、SG3525的应用领域SG3525因其可靠性、稳定性以及功能强大而在电子领域应用广泛，以下是常见的应用领域及应用案例：1.开关电源：SG3525可以广泛应用于开关电源中，通过控制MOSFET等开关管的导通时间，实现对开关电源输出电压的稳定控制。
例如，SG3525可以用于UPS（不间断电源）的开关电源控制电路。
2.电动机驱动系统：SG3525可以用于电动机的速度和方向控制，通过控制PWM输出信号的占空比，实现电动机的转速和转向的控制。
例如，SG3525可以实现永磁直流电机的调速。
3.照明控制：SG3525可用于照明领域中的调光控制，通过控制PWM输出信号的占空比，实现对LED灯或者灯泡等照明设备的亮度调节。
4.变频调速系统：SG3525可以应用于交流电机的变频调速系统中，通过控制PWM输出信号的频率和占空比，实现对交流电机转速的精确控制。
SG3525功能简介和典型应用电路
PWM控制芯片SG3525功能简介1.1 PWM控制芯片SG3525功能简介随着电能变换技术的发展，功率MOSFET在开关变换器中开始广泛使用，为此美国硅通用半导体公司（Silicon General）推出SG3525。
SG3525是用于驱动N沟道功率MOSFET。
其产品一推出就受到广泛好评。
SG3525系列PWM控制器分军品、工业品、民品三个等级。
下面我们对SG3525特点、引脚功能、电气参数、工作原理以及典型应用进行介绍。
SG3525是电流控制型PWM控制器，所谓电流控制型脉宽调制器是按照接反馈电流来调节脉宽的。
在脉宽比较器的输入端直接用流过输出电感线圈的信号与误差放大器输出信号进行比较，从而调节占空比使输出的电感峰值电流跟随误差电压变化而变化。
由于结构上有电压环和电流环双环系统，因此，无论开关电源的电压调整率、负载调整率和瞬态响应特性都有提高，是目前比较理想的新型控制器。
1.1.1 SG3525引脚功能及特点简介其原理图如图4.13下：1.Inv.input(引脚1)：误差放大器反向输入端。
在闭环系统中，该引脚接反馈信号。
在开环系统中，该端与补偿信号输入端（引脚9）相连，可构成跟随器。
2.Noninv.input(引脚2)：误差放大器同向输入端。
在闭环系统和开环系统中，该端接给定信号。
根据需要，在该端与补偿信号输入端（引脚9）之间接入不同类型的反馈网络，可以构成比例、比例积分和积分等类型的调节器。
3.Sync(引脚3)：振荡器外接同步信号输入端。
该端接外部同步脉冲信号可实现与外电路同步。
4.OSC.Output(引脚4)：振荡器输出端。
5.CT(引脚5)：振荡器定时电容接入端。
6.RT（引脚6）：振荡器定时电阻接入端。
7.Discharge(引脚7)：振荡器放电端。
该端与引脚5之间外接一只放电电阻，构成放电回路。
8.Soft-Start(引脚8)：软启动电容接入端。
该端通常接一只5 的软启动电容。
PWM控制芯片SG3525功能简介
PWM控制芯片SG3525功能简介1.1 PWM控制芯片SG3525功能简介随着电能变换技术的发展，功率MOSFET在开关变换器中开始广泛使用，为此美国硅通用半导体公司（Silicon General）推出SG3525。
SG3525是用于驱动N沟道功率MOSFET。
其产品一推出就受到广泛好评。
SG3525系列PWM控制器分军品、工业品、民品三个等级。
下面我们对SG3525特点、引脚功能、电气参数、工作原理以及典型应用进行介绍。
SG3525是电流控制型PWM控制器，所谓电流控制型脉宽调制器是按照接反馈电流来调节脉宽的。
在脉宽比较器的输入端直接用流过输出电感线圈的信号与误差放大器输出信号进行比较，从而调节占空比使输出的电感峰值电流跟随误差电压变化而变化。
由于结构上有电压环和电流环双环系统，因此，无论开关电源的电压调整率、负载调整率和瞬态响应特性都有提高，是目前比较理想的新型控制器。
1.1.1 SG3525引脚功能及特点简介其原理图如图4.13下：1.Inv.input(引脚1)：误差放大器反向输入端。
在闭环系统中，该引脚接反馈信号。
在开环系统中，该端与补偿信号输入端（引脚9）相连，可构成跟随器。
2.Noninv.input(引脚2)：误差放大器同向输入端。
在闭环系统和开环系统中，该端接给定信号。
根据需要，在该端与补偿信号输入端（引脚9）之间接入不同类型的反馈网络，可以构成比例、比例积分和积分等类型的调节器。
3.Sync(引脚3)：振荡器外接同步信号输入端。
该端接外部同步脉冲信号可实现与外电路同步。
4.OSC.Output(引脚4)：振荡器输出端。
5.CT(引脚5)：振荡器定时电容接入端。
6.RT（引脚6）：振荡器定时电阻接入端。
7.Discharge(引脚7)：振荡器放电端。
该端与引脚5之间外接一只放电电阻，构成放电回路。
8.Soft-Start(引脚8)：软启动电容接入端。
该端通常接一只5 的软启动电容。
PWM控制芯片SG3525功能简介
PWM控制芯片SG3525功能简介1.1 PWM控制芯片SG3525功能简介随着电能变换技术的发展，功率MOSFET在开关变换器中开始广泛使用，为此美国硅通用半导体公司（Silicon General）推出SG3525。
SG3525是用于驱动N沟道功率MOSFET。
其产品一推出就受到广泛好评。
SG3525系列PWM控制器分军品、工业品、民品三个等级。
下面我们对SG3525特点、引脚功能、电气参数、工作原理以及典型应用进行介绍。
SG3525是电流控制型PWM控制器，所谓电流控制型脉宽调制器是按照接反馈电流来调节脉宽的。
在脉宽比较器的输入端直接用流过输出电感线圈的信号与误差放大器输出信号进行比较，从而调节占空比使输出的电感峰值电流跟随误差电压变化而变化。
由于结构上有电压环和电流环双环系统，因此，无论开关电源的电压调整率、负载调整率和瞬态响应特性都有提高，是目前比较理想的新型控制器。
1.1.1 SG3525引脚功能及特点简介其原理图如图4.13下：1.Inv.input(引脚1)：误差放大器反向输入端。
在闭环系统中，该引脚接反馈信号。
在开环系统中，该端与补偿信号输入端（引脚9）相连，可构成跟随器。
2.Noninv.input(引脚2)：误差放大器同向输入端。
在闭环系统和开环系统中，该端接给定信号。
根据需要，在该端与补偿信号输入端（引脚9）之间接入不同类型的反馈网络，可以构成比例、比例积分和积分等类型的调节器。
3.Sync(引脚3)：振荡器外接同步信号输入端。
该端接外部同步脉冲信号可实现与外电路同步。
4.OSC.Output(引脚4)：振荡器输出端。
5.CT(引脚5)：振荡器定时电容接入端。
6.RT（引脚6）：振荡器定时电阻接入端。
7.Discharge(引脚7)：振荡器放电端。
该端与引脚5之间外接一只放电电阻，构成放电回路。
8.Soft-Start(引脚8)：软启动电容接入端。
该端通常接一只5 的软启动电容。
SG3525工作原理与应用技巧
SG3525工作原理与应用技巧SG3525是一款常用的双电源开关模式控制芯片，广泛应用于交流-直流转换器、逆变器、电动机驱动器等领域。
其工作原理基于PWM（脉宽调制）技术，能够提供稳定的输出电压和电流，有效控制电压波动和系统发热等问题。
本文将详细介绍SG3525的工作原理及应用技巧。
一、SG3525的工作原理1.输入信号：SG3525的输入信号是由控制电压（CV）和同步信号（SYN）组成的。
控制电压用于控制输出电压的大小，同步信号用来同步控制选通开关的开关频率。
2.内部参考信号：SG3525内部有一个基准电压源，用于产生参考信号。
参考信号与输入信号进行比较，得出一个比较结果。
3.错误放大器：SG3525内部还有一个错误放大器，用于放大比较结果。
如果比较结果是正的，则输出高电平；如果比较结果是负的，则输出低电平。
4.PWM发生器：SG3525内部还有一个PWM发生器，用于产生PWM信号。
PWM信号的占空比可由控制电压调节，从而控制输出电压的大小。
5.选通开关：PWM信号经过选通开关后，形成输出波形。
选通开关的频率可以由同步信号控制。
6.输出滤波：SG3525的输出经过输出滤波电路，可以得到稳定的输出电压和电流。
以上就是SG3525的基本工作原理，通过控制输入信号和内部参考信号的比较结果和PWM发生器的调节，可以得到所需的稳定输出。
二、SG3525的应用技巧1.控制电压调节：SG3525的控制电压可以通过外部电阻与电容调节。
电阻的值越大，输出电压越大；电阻与电容并联时，可以实现更精确的调节。
2.输出滤波：为了获得更稳定的输出电压和电流，可以在SG3525的输出端接入输出滤波电路，使用滤波电感和电容等元件进行滤波。
3.过流保护：在SG3525的输出电路中加入过流保护电路，可以实现对输出电流的保护。
一般可以使用电流变压器和比较电路等来实现。
4.温度保护：SG3525在高温环境下可能会出现过热的问题，为了保护芯片不受损坏，可以设置温度保护电路。
SG3525工作原理
SG3525工作原理1 PWM控制芯片SG3525功能简介随着电能变换技术的发展，功率MOSFET在开关变换器中开始广泛使用，为此美国硅通用半导体公司（Silicon General）推出SG3525。
SG3525是用于驱动N沟道功率MOSFET。
其产品一推出就受到广泛好评。
SG3525系列PWM控制器分军品、工业品、民品三个等级方面。
下面我们对SG3525特点、引脚功能、电气参数、工作原理以及典型应用进行介绍。
SG3525是电流控制型PWM控制器，所谓电流控制型脉宽调制器是按照接反馈电流来调节脉宽的。
在脉宽比较器的输入端直接用流过输出电感线圈的信号与误差放大器输出信号进行比较，从而调节占空比使输出的电感峰值电流跟随误差电压变化而变化。
由于结构上有电压环和电流环双环系统，因此，无论开关电源的电压调整率、负载调整率和瞬态响应特性都有提高，是目前比较理想的新型控制器。
2 SG3525引脚功能及特点简介其原理图如图1下：图1 SG3525内部电路图图2 SG3525引脚图1.Inv.input(引脚1)：误差放大器反向输入端。
在闭环系统中，该引脚接反馈信号。
在开环系统中，该端与补偿信号输入端（引脚9）相连，可构成跟随器。
2.Noninv.input(引脚2)：误差放大器同向输入端。
在闭环系统和开环系统中，该端接给定信号。
根据需要，在该端与补偿信号输入端（引脚9）之间接入不同类型的反馈网络，可以构成比例、比例积分和积分等类型的调节器。
3.Sync(引脚3)：振荡器外接同步信号输入端。
该端接外部同步脉冲信号可实现与外电路同步。
4.OSC.Output(引脚4)：振荡器输出端。
5.CT(引脚5)：振荡器定时电容接入端。
6.RT（引脚6）：振荡器定时电阻接入端。
7.Discharge(引脚7)：振荡器放电端。
该端与引脚5之间外接一只放电电阻，构成放电回路。
8.Soft-Start(引脚8)：软启动电容接入端。
SG3525工作原理以及输出电路驱动电路
SG3525工作原理以及输出电路驱动电路SG3525内部包含一个误差放大器、一个PWM比较器、一个控制逻辑单元和多个驱动电路。
误差放大器用于将参考电压（通常通过一个电位器调节）与反馈电压进行比较，并产生误差信号。
PWM比较器通过与误差放大器相关联的控制逻辑单元来产生脉宽调制信号。
驱动电路用于将脉宽调制信号转换为驱动信号，并控制开关管的开关状态。
当输入电压超过参考电压时，误差放大器会产生一个正偏差信号，反之则产生负偏差信号。
这个偏差信号经过PWM比较器和控制逻辑单元的处理后，产生一个脉宽比例。
脉宽比例表示开关管导通和截止的时间比例，通过调节脉宽比例，可以控制开关管的导通和截止时间，进而控制输出电压。
SG3525的输出电路通常由开关管、滤波电容和负载组成。
驱动电路的输出信号直接控制开关管的导通和截止。
当开关管导通时，输入电压通过开关管和滤波电容传递到负载，负载接收到电压。
当开关管截止时，输入电压无法通过开关管传递到负载，负载不接收电压。
总结起来，SG3525的工作原理是通过脉宽调制控制开关管的导通和截止，从而调节输出电压。
输出电路由开关管、滤波电容和负载组成，驱动电路由晶体管组成，控制开关管的开关状态。
这种工作原理和输出电路驱动电路的设计使得SG3525广泛应用于直流电源、逆变器、电机驱动等领域。
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3.2 电压型PWM控制器SG3525
字体[大][中][小] SG3525是美国Silicon General公司推出的PWM控制器，它的输出级采用推挽电路，双通道输出，每一通道的驱动电流最大值达500mA，能够直接驱动功率GTR和功率MOSFET。
其工作频率高达400kHz，具有欠压关断、可编程软启动等特点。
SG3525是一种性能优良、功能齐全、通用性强的单片集成PWM 控制器。
由于它简单、可靠及使用方便灵活，大大简化了脉宽调制器的设计及调试，因而被广泛应用于开关电源、电机调速等控制电路中。
图3—9 SG3525引脚排列图
SG3525的引脚排列如图3—9所示，内部结构如图3—10所示。
各引脚名称、功能和用法如表3—2所示。
图3—10 SG3525内部结构图
表3—2 SG3525引脚的名称、功能和用法
续表
SG3525芯片内部集成了精密基准电源、误差放大器、带同步功能的振荡器、脉冲同步触发器、图腾柱式输出晶体管、PWM比较器、PWM锁存器、软启动电路、关断电路和欠压锁定电路。
芯片+5.1V基准电压精度为±1%，由于基准电压值在误差放大器的输入共模范围内，因此，无须外接电阻。
SG3525可以工作在主从模式，也可以与外部时钟同步。
通过C T端(引脚⑤) 与放电端之间的电阻可以设置死区时间。
SG3525采用电压模式控制方式，工作原理波形如图3—11所示。
振荡器输出的时钟信号触发PWM锁存器(Latch)，形成PWM 信号的上升沿，使主电路的开关器件开通。
误差放大器的输出信号与振荡器输出的三角波信号相比较，当三角波的瞬时值高于误差放大器的输出时，PWM比较器翻转，触发PWM锁存器，形成PWM信号的下降沿，使主电路的开关器件关断。
F/F触发器用作分频器，将PWM锁存器的输出分频，得到占空比为0.5、频率为振荡器频率一半的方波。
1. 软启动
SG3525的软启动电容接入端(引脚⑧) 上通常接一个5μF的软启动电容。
充电过程中，由于电容两端的电压不能突变，因此，与软启动电容接入端相连的PWM比较器反相输入端处于低电平，PWM比较器输出为高电平。
此时，PWM锁存器的输出也为高电平，该高电平通过两个或非门加到输出晶体管上，使之无法导通。
只有当软启动电容的充电电压使引脚⑧处于高电平时，SG3525才能开始工作。
图3—11 SG3525的工作原理波形
2. 关断操作
通过引脚⑩(关断端)来关闭SG3525的输出。
当引脚⑩上的信号为高电平时，可以实现两个功能：PWM锁存器立即动作，同时软启动电容开始放电。
放电电流只有150μA，如果关断信号为短暂的高电平，PWM信号将被中止，但此时软启动电容没有明显的放电过程。
利用这个特点，可以很容易地实现逐个脉冲限幅。
但是，如果引脚⑩上的高电平维持较长的时间，软启动电容将充分放电，当关断信号结束时，将进入软启动过程。
特别要注意的是引脚⑩不应悬空，因为从该脚耦合进来的噪音信号将影响电路的正常工作。
也可以用补偿和软启动引脚来关断SG3525的输出。
由于补偿和软启动引脚内部都有上拉电流源，当外部电路有下拉信号时，最大只需吸收100μA的电流就可关断输出。
3. 振荡器
振荡器原理如图3—12所示。
图3—13为振荡器充电时间与R T和C T的关系，图3—14则为振荡器放电时间与R D和C T的关系。
振荡频率由下式决定
式中，T CHG为电容C T的充电时间，C T充电时，PWM控制器的一个输出驱动器工作在导通(高电平)状态，T D为两个输出驱动器都处于关断(低电平)状态时的死区时间。
T CHG与R T和C T的乘积成正比，T D与R D和C T的乘积成正比，于是振荡频率可计算为
设计时，根据死区时间T D按图3—14确定R D和C T，然后代入上式计算R T。
图3—12 SG3525振荡器原理图
图3—13 振荡器充电时间与R T和C T的关系
4. 输出与驱动电路
SG3525有两种输出方式，即单端输出和推挽输出。
单端输出时，引脚(13)通过一只电阻接用户提供的输出级电源，并作为单端脉冲输出端，引脚(11)和引脚(14)共同接地。
推挽输出时，引脚(13)为输出级偏置电压接入端，直接接用户提供的输出级电源。
单端输出电路如图3—15所示。
当SG3525内部的输出晶体管导通时，R1上会有电流流过，R1上的压降将使Q1导通。
因此，Q1是在SG3525内部的输出晶体管导通时间内导通的，其开关频率与SG3525内部振荡器的频率相同。
采用推挽式输出驱动功率晶体管的电路如图3—16所示。
Q1和Q2分别由SG3525 的输出端A和输出端B输出的正向驱动电流驱动。
电阻R2和R3是限流电阻，用来防止注入Q1和Q2的正向基极电流超出控制器所允许的输出电流。
C1和C2是加速电容，起到加速Q1和Q2导通的作用。
图3—14 振荡器放电时间与R D和C T的关系
图3—15 单端输出
图3—16 推挽输出
采用推挽式输出驱动功率MOSFET的电路如图3—17所示。
由于SG3525的输出驱动电路是低阻抗的，而功率MOSFET的输入阻抗很高，因此，输出端A和输出端B与Q1和Q2之间无须串接限流电阻和加速电容，就可以直接驱动功率MOSFET。
另外，在半桥变换器的应用中，SG3525可用于上下桥臂功率MOSFET的隔离驱动，如图3—18所示。
如果驱动变压器原边绕组的两端分别接到SG3525的两个输出端上，则在死区时间内可以实现驱动变压器磁芯的自动复位。
图3—17 SG3525直接驱动MOSFET
图3—18 SG3525隔离驱动MOSFET。