MC3的典型应用.doc

MC34063的应用34063是一种低成本的DC-DC变换实现方案，它可以实现降压、升压与电压反转应用，其电路简单、成本低廉、效率高、温升低，这些电路被广泛应用。电路的核心元件是MC34063，它是一种单片双极型线性集成电路，专用于直流-直流变换器控制部分,片内包含有温度补偿带隙基准源、一个占空比周期控制振荡器驱动器和大电流输出开关，能输出1.5A的开关电流。它能使用最少的外接元件构成开关式升压变换器、降压式变换器和电源反向器。MC34063的内部电路原理框图如图一所示。MC34063具有以下特点：1、能在3-40V的输入电压下工作。2、带有短路电流限制功能。3、低静态工作电流。4、输出开关电流可达1.5A(无外接三极管)。5、输出电压可调。6、工作振荡频率从100HZ至100KHZ。7、可构成升压降压或反向电源变换器由于内置有大电流的电源开关，MC34063能够控制的开关电流达到1.5A，内部线路包含有参考电压源、振荡器、转换器、逻辑控制线路和开关晶体管。参考电压源是温度补偿的带隙基准源，振荡器的振荡频率由3脚的外接定时电容决定，开关晶体管由比较器的反向输入端和与振荡器相连的逻辑控制线路置成ON，并由与振荡器输出同步的下一个脉冲置成OFF。典型应用：图二是进行降压式的DC-DC转换应用。其输出电压值可通过改变R4、R5电阻值来进行调整，其输出电压符合以下公式：Vout=(1+R4/R5)*1.25V电路中限流电阻取值为0.15,因此输入电流被限流在0.3V/0.15=2A。改变限流电阻即可改变限流值。（注：下同）输出功率达不到要求的时候，比如250300mA时，可以通过外接扩功率管的方法扩大电流，双极型或MOS型扩流管均可，计算公式和其他参数及其含义详见最下部详细介绍即可。图三是进行升压式的DC-DC转换应用。其输出电压值也是通过改变R4、R5电阻值来进行调整，其输出电压符合以下公式：Vout=(1+R4/R5)*1.25V。图四是反转式的DC-DC转换应用。其输出电压值也是通过改变R2、R3电阻值来进行调整，其输出电压符合以下公式：Vout=(1+R3/R2)*1.25V .电路中限流电阻取值为0.3,因此输入电流被限流在0.3V/0.3=1A。这里插入对1.5A电流的理解：34063工作时Ton是固定,即固定导通频率工作.它们由34063内部恒流源对Ct充放电流决定,由参数表数据可知,OSC充电电流Ichg=31uA(典型);放电电流Idischg=190uA(典型);Ct振荡幅值Vosc=0.5V,可以估算出Ton=(0.5V/31uA)Ct=1.61E4Ct;Toff=(0.5V/190uA)Ct=2.63E3Ct;也可以估算出工作占空比Dw=0.86。在输出负载变化时，经反馈会调节Toff，负载变大时，Toff变小，Ton/Toff变小。负载变时小，Toff变大，Ton/Toff变大。同理，负载不变化，输入电源电压变化Ton/Toff也变化。电压降低，Toff变大，Ton/Toff变小，反之。而产生上述变化时，不变的是Ton，产生变化的是Toff及Ton/Toff。7脚的电流检测,是为保护电源开关管(包括外接情况的外接管)和防止电感饱和而设置的,在每个开关周期内检测瞬时电流.虽然是检测电流,但需要输入电压信号Vsense,典型阈值为0.3V.Rsc阻值和阈值电压决定最大开关电流.7脚所监测的通常是给储能电感L充电的三角波或梯形波,该电流随时间而增大.当7脚电压低于阈值时,完全不影响整个电源的工作;一旦大于0.3V时,34063内部电路立刻加大对Ct充电的电流,使本周期的Ton尽快结束,而进入Toff阶段.看上去这一周期的占空比是变化了,但这一变化并不是由输出反馈电压控制的,所以不能理解为占空比控制.限流是非正常工况,限流可能会使输出性能变坏,电源设计时应尽量避免.34063的数据手册里提到,最大输出电流1.5A,我不是太清楚这是一个什么概念,是否是一个限制值呢,就是说流经RSC的电流一旦大于这个值,34063工作状态不稳定呢还是外接电路上的电感会达到饱和呢.储能电感在34063导通关断开关管的过程中的工作状态又会是什么样的呢,提供一个稳定的连续的输出么?还有电感饱和时的状态应该是什么样的,通过观察那里的波形呢.34063的1.5A,是说IC内部开关管能承受的最大电流而Rsc上反映的电流是设计时的限制电流如果限制电流大于开关管能承受的最大电流,就有损坏开关管的可能,包括扩流管如果限制电流小于开关管能承受的最大电流,就是一种资源浪费自己的理解：开关管能承受的最大电流是1.5A，而Ipk=2*Io，所以如果需要的输出电流大于750mA时，就要加功率管了。下表摘自datasheet。说明Q2是驱动管，Q1是开关管。AN920-D中Iout=Ipk/2=Ic+Id，参考下图第3个波形，IC-Q1的电流平均值，ID-续流二极管电流平均值，Ipk-峰值电流。耗散