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TL494，是一種開關(guān)電源脈寬調(diào)制（PWM）控制芯片。 技術(shù)概要 調(diào)制方式：定頻調(diào)寬 控制模式：電壓模式 最高額定頻率：300000Hz 輸出端口：雙端交錯 每端最大占空比：45% 封裝：SOP-16, DIP-16 常用拓撲：Buck、推挽、半橋 歷史和現(xiàn)狀 TL494于1980年代初由德州儀器（Texas Instruments）公司設(shè)計并推出，推出后立刻得到市場的廣泛接受，尤其是在PC機的ATX半橋電源上。直至今日，仍有相當比例的PC機電源基于TL494芯片。多年來，作為最廉價的雙端PWM芯片，TL494在雙端拓撲，如推挽和半橋中應(yīng)用極多。由于其較低的工作頻率以及單端的輸出端口特性，它常配合功率雙極性晶體管（BJT）使用，如用于配合功率MOSFET則需外加電路。 TL494已成為一種工業(yè)標準芯片，由很多家集成電路廠商生產(chǎn)。它也被命名為其他型號，如飛兆（Fairchild，又稱仙童）公司將它的TL494兼容芯片命名為KA7500。 雖然TL494的架構(gòu)被歷史證明極為優(yōu)秀，但由于其老舊的工藝、低頻率、以及缺乏新的節(jié)能特性，它正在高端市場面臨著淘汰。至2008年，幾乎沒有售價高于人民幣300元的開關(guān)電源使用TL494作為主控芯片了，盡管低端、中端市場仍然大量采用。 工作原理 5V基準源 TL494內(nèi)置了基于帶隙原理的基準源，基準源的穩(wěn)定輸出電壓為5V，條件是VCC電壓在7V以上，誤差在100mV之內(nèi)。基準源的輸出引腳是第14腳 REF. 鋸齒波振蕩器 TL494內(nèi)置了線性鋸齒波振蕩器，產(chǎn)生0.3"3V的鋸齒波。振蕩頻率可通過外部的一個電阻Rt和一個電容Ct進行調(diào)節(jié)，其振蕩頻率為：f=1/RtCt，其中Rt的單位為歐姆，Ct的單位為法拉。鋸齒波可以在Ct引腳測量到。 運算放大器 TL494集成了兩個單電源供電的運算放大器。運算放大器傳遞函數(shù)為ft(ni,inv)=A(ni-inv)，但不能越出輸出擺幅。一般電源電路中，運放接成閉環(huán)運行。少數(shù)特殊情況下使用開環(huán)，由外界輸入信號。 兩個運放的輸出端分別接一個二極管，和COMP引腳以及后級電路（比較器）相連接。這保證了兩個運放中較高的輸出進入后級電路。 比較器 運算放大器輸出的信號（COMP引腳）在芯片內(nèi)部進入比較器正輸入端，和進入負輸入端的鋸齒波比較。當鋸齒波高于COMP引腳的信號時，比較器輸出0，反之則輸出1. 脈沖觸發(fā)器 脈沖觸發(fā)器在鋸齒波的下降沿且比較器輸出1時導通，令兩個中的一個輸出端（依次輪流）片內(nèi)三極管導通，并在比較器輸出降到0時截止。 靜區(qū)時間比較器 靜區(qū)（直譯死區(qū)）時間由Dead Time Control引腳4設(shè)置，它通過一個比較器對脈沖觸發(fā)器實行干擾，限制最大占空比。可設(shè)置的每端占空比上限最高為45%，在工作頻率高于150KHz時占空比上限是42%左右。（當DTC引腳電平被設(shè)為0時） 時序圖 示例設(shè)計 注意：以下的示例設(shè)計是過于陳舊的。新的設(shè)計有更高的效率和更低的成本。 ATX半橋電源 Buck拓撲穩(wěn)壓電源 |
