TI充分利用TL494特點(diǎn) 實(shí)現(xiàn)電路過(guò)流保護(hù)

TL494由德州儀器(TI)公司設(shè)計(jì)并推出，包含了開(kāi)關(guān)電源控制所需的所有功能，大量應(yīng)用于雙端拓?fù)?、單端正激等多種開(kāi)關(guān)電源中。多年來(lái)，作為廉價(jià)的雙端PWM芯片，深受廣大工程師認(rèn)可。今天就通過(guò)波形測(cè)試結(jié)果來(lái)聊聊TL494在德州儀器電源中的特點(diǎn)以及是如何實(shí)現(xiàn)過(guò)流保護(hù)的。

根據(jù)TL494的引腳功能，在設(shè)計(jì)電路前對(duì)TL494的特性要做一定的測(cè)試：

過(guò)對(duì)TL494芯片的占空比測(cè)試，可以進(jìn)一步加深對(duì)TL494工作特點(diǎn)的理解，同時(shí)也發(fā)現(xiàn)占空比是在DTC=0~2.4v的范圍內(nèi)變化，不是一般中所說(shuō)的在DTC=0~3.3v電壓范圍內(nèi)變化。占空比隨著DTC電壓的升高而減小，正是利用TL494這種性質(zhì)，我們實(shí)現(xiàn)了開(kāi)機(jī)時(shí)的軟啟動(dòng)功能，也是利用4腳電壓的特點(diǎn)，將4腳作為過(guò)流保護(hù)的輸入端。當(dāng)發(fā)生過(guò)流保護(hù)的時(shí)候，滯環(huán)比較器的輸出為高，遠(yuǎn)大于2.4V，可以很快的封鎖占空比，實(shí)現(xiàn)過(guò)流保護(hù)的目的。

圖1 TL494框圖TL494管腳配置及其功能

TL494的內(nèi)部電路由基準(zhǔn)電壓產(chǎn)生電路、振蕩電路、間歇期調(diào)整電路、兩個(gè)誤差放大器、脈寬調(diào)制比較器以及輸出電路等組成。圖1是它的管腳圖，其中1、2腳是誤差放大器I的同相和反相輸入端；3腳是相位校正和增益控制；4腳為間歇期調(diào)理，其上加0～3.3V電壓時(shí)可使截止時(shí)間從2%線(xiàn)懷變化到100%；5、6腳分別用于外接振蕩電阻和振蕩電容；7腳為接地端；8、9腳和11、10腳分別為T(mén)L494內(nèi)部?jī)蓚€(gè)末級(jí)輸出三極管集電極和發(fā)射極；12腳為電源供電端；13腳為輸出控制端，該腳接地時(shí)為并聯(lián)單端輸出方式，接14腳時(shí)為推挽輸出方式；14腳為5V基準(zhǔn)電壓輸出端，最大輸出電流10mA；15、16腳是誤差放大器II的反相和同相輸入端。

振蕩頻率的選擇

TL494的振蕩頻率由決定，振蕩頻率的計(jì)算公式為：。振蕩頻率的選取與有直接關(guān)系(此時(shí)3腳、4腳電壓均為0)，同時(shí)也對(duì)最大占空比有這直接影響，試驗(yàn)中測(cè)得在，最大占空比只能達(dá)到88%左右，試驗(yàn)波形為下圖2所示。

圖2

實(shí)際的工作頻率為22.04k，根據(jù)=18.03k，由于電阻電容本身的精度不夠?qū)е抡`差較大。

TL494的最大占空比能夠達(dá)到96%，選取，時(shí)，在四節(jié)蓄電池的調(diào)節(jié)過(guò)程中由于受最大占空比的限制，給定電壓為60v時(shí)，反饋電壓不能達(dá)到60v，反饋電壓可以跟蹤給定的范圍在70---88v，經(jīng)過(guò)多次試驗(yàn)現(xiàn)調(diào)整為

，，實(shí)際測(cè)得的頻率為=19.6k左右，波形如下圖3所示：

圖3

此時(shí)的最大占空比能達(dá)到95%左右， 能跟蹤 的電壓范圍在58V----88V，可以滿(mǎn)足我們實(shí)際的利用直流穩(wěn)壓電源模擬太陽(yáng)電池的功能。試驗(yàn)結(jié)果

TL494 測(cè)試波形

為進(jìn)一步了解TL494的工作特點(diǎn)，對(duì)于TL494的占空比變化進(jìn)行了一系列試驗(yàn)，用TL494與TLP250組成的實(shí)驗(yàn)電路進(jìn)行試驗(yàn)，在下述波形中波形1 為輸出占空比即TLP250的6腳輸出占空比波形，2為T(mén)L494的11腳波形。

測(cè)得的波形如下：

(1) 在4腳電壓為0時(shí)，3腳電壓變化對(duì)輸出占空比的影響。

圖7 (3腳電壓為3.5V)3腳電壓comp=1.5V時(shí)，占空比隨4腳電壓變化波形如下：

圖11 (4腳電壓為2.4V時(shí))

通過(guò)對(duì)TL494芯片的占空比測(cè)試，可進(jìn)一步加深對(duì)TL494工作特點(diǎn)的理解，同時(shí)可以發(fā)現(xiàn)占空比是在DTC=0~2.4v的范圍內(nèi)變化。占空比是隨著DTC電壓的升高而減小，正是利用TL494的性質(zhì)，實(shí)現(xiàn)開(kāi)機(jī)時(shí)的軟啟動(dòng)功能，同時(shí)也利用4腳電壓的特點(diǎn)，將4腳作為過(guò)流保護(hù)的輸入端。當(dāng)發(fā)生過(guò)流保護(hù)的時(shí)，滯環(huán)比較器的輸出遠(yuǎn)大于2.4V，可以很快封鎖占空比，實(shí)現(xiàn)過(guò)流保護(hù)的目的。