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 programmable)，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%。当13脚的输出模控制端接地时，可获得96%最大工作周期，而当13脚接制参考电压时，可获得48%最大工作周期。如果我们在第4脚截止时间控制输入端设定一个固定电压，其范围由0V至3.3V之间，则附加的截止时间一定出现在输出上。 PWM比较器提供一个方法给误差放大器，乃由最大百分比的导通时间来做输出脉波宽度的调整，此乃借着设定截止时间控制输入端降至零电位，而此时再回授输入脚的电压变化可由0.5V至3.5V之间，此二个误差放大器有其模态(common-mode)输入范围由-0.3V至(Vcc-2)V，而且可用来检知电源供给器的输出电压与电流。 误差放大器的输出会处于高主动状态，而且在PWM比较器的非反相输入端与其误差放大器输出乃为或闸(OR)运算结合，依此电路结构，放大器需要最小输出导通时间，此乃抑制回路的控制，通常第一个误差放大器都使用参考电压和稳压输出的电压做比较，其环路增益可依靠回授来控制。而第3脚通常用做频率的补偿，它主要目的是为了整个环路的稳定度，特别注意的是运用回授时必须避免第3脚输入过载电流大于600A，否则最大脉波宽度将会被不正常的限制，此两种误差放大器，都可利用不管是正相或反相放大都可用来稳压。 第二个误差放大器可用来做过电流检知回路，可使用检知电阻来与参考电压元作比较，这回路的工作电压接近地端，而此误差放大器的转换速率(slew rate)在7V之Vcc时为2V/s。但无论如何在高频运用中。由于脉波宽度比较器和控制逻辑的传播延迟使得他不能用为动态电流限制器。它可运用于恒流限制电路或者外加元件作成电流回叠(current feed-back)的限流装置，而动态电流限制最好能使用截止时间控制输入端的第4脚。 当电容器CT放电时，在截止时间比较器输出端会有正脉波信号输出，此时钟脉波可控制操作正反器，且会抑制输出三极管Q1与Q2，若将输出模控制的第13脚连接至参考电压准位线，此时在推挽式操作下，则两个输出三极管在脉波信号调变下会交替地导通，这时每一个输出的转换频率是振荡器频率的一半。 当以单端方式(single-ended)操作时，最大工作周期须少于50%，此时输出驱动可出三极管Q1或Q2取得，若在单端方式操作下需要较高的输出电流，可以将Q1与Q2三极管以并联方式连接，而且输出模控制的第13脚必须接地，则使得正反器在失效(disable)状态，此时输出的转换频率乃相当于震荡器之频率。 因此TL494约两个输出级可以用单端方式或是推挽式来输出，两个输出关系是不被拘束的，两个集极和射极都有输出端可以利用，在共射极状态下，集极和射极电流在200时，集极和射极饱和电压大约在1.1V，而在共集极结构下的电压是15V，在输出过载之下两个输出都有保护作用，一般这两个输出在共射极的转换时间为，所以我们可以知道其转换速度非常地快，操作频率可达300KHZ，在25时输出漏电流一般都小于1。TL494应用电路TL494组成的降压开关电源电路 图2 TL494组成的降压开关电源电路 TL494组成升压电源电路 图3 TL494组成升压电源电路图 本文来自: DZ3W.COM 原文网址：/info/commonIC/0082272.htmltl494各引脚功能电压无论PSON是高电平还是低电平，1脚-00V ;2脚-4.8V ; 3脚-00V ;4脚-3.3V有变00V; 5脚-1.3V;6脚-3.6V7脚-00V ;8脚-2.2V 9脚-00V ; 10脚-00V ; 11脚-2.2V12脚-14.2V13脚-5V ;  14脚-5V;15脚-5V 16脚-0.4V TL494详细功能介绍如下：第（1）脚为第一组误差放大器的同相输入端。由+5V输出电压经R35、VR、R13取样送入第（1）脚。第（2）脚为第一组误差放大器的反相输入端。从第（14）脚输出的5V基准电压经R14、R20分压得到约4V的电压，与第（1）脚电压进行比较。由于输+5V电压升高时第（1）脚取样电压成比例升高，当此电压超过4V时，误差放大器输出高电平，通过IC内部比较器控制输出脉宽减小，以使5V电压下降，达到稳压的目的。第（3）脚为第一误差放大器输出的引出端。外接C19、C20、C21、R11组成的频率校正网路，以防止放大器发生自激。第（4）脚为死区控制端。当IC工作在推挽状态时，其两组输出脉冲使两只推挽开关管依次导通和关断。为了避免开关管的滞事效应造成瞬间导通而击穿开关管，在脉冲的序列之间留有一定的空隙，称为死区。改变第（4）脚的电压，可改变死区时间。当第（4）脚电压大于5V基准电压时，输出脉冲关断。在0-5V，死区时间成比例增大。利用此功能，第（4）脚在维亚开关电源中作为输出过压保护。次级输出的12V电压，经R26、D7和R10分压后加到第（4）脚上，与TR3、TR4共同构成+-5V和+12V的过压保护电路。正常情况下，TR4的基极由R28接在+5V输出端，R29接在输出端，R28和R29的分压使TR4偏置电压小于0.6V，TR4截止，其集电极经R36呈现近似5V的高电平，因而使TR3导通，由12V电压接出R26与地短路，二极管D7反偏截止，因而此部分电路与第三者第（4）脚电压无关。第（4）脚电压为第（14）脚的5V基准电压经R12和R16分压的0.5V左右电压，设定末级半桥式开磁电路必要的死区时间。当电源取样系统发生故障时，+5V电压升高或-5V电压因负载短路而降低时，TR4将导通，其集电极为低电平，使TR3截止。12V电压经R26，使D7导通，第（4）脚电压被R10分压后仍为5V左右，使输出脉冲关断，电源保护，各组无输出。第（5）脚步内部振荡电路，外接定时电容C18，第（6）脚为外接定时电阻R9。此RC的值决定TL494输出脉冲的重复频率，其值为FKHZ=1.2/R欧姆.C（UF）。按图中数据，此电源的工作频率为30KHZ。第（7）脚共地端，也是供电的负极端。第（8）（11）脚为两路输出放大管的集电极。驱动放大器由R7、R8供电，其输出脉冲送入驱动脉冲变压器T2变换阻抗后驱动半桥式变换器TR1和TR2。C17使T2中点为驱动脉冲的零电位点。第（9）（10）脚为内部驱动放大管的发射极，接地。第（12）脚为供电端，其允许输入电压可达8-40V，因此无需外部稳压器。由小型工频变压器T1输出低压交流电，经D1、D2全波整流，C23滤波得到约10V电压，向第（12）脚提供启动电压。待电源启动后，次级12电压经D8隔离后向第（12）脚供电。此时由于D1、D2整流电压低于12V，D1、D2截止，启动电压退出电路。第（13）脚为工作状态设定端。当第（13）脚为5V基准电压时，两路输出脉冲相差180旌，每路输出量大200MA的驱动电流，用于驱动推挽或半桥、桥式电路。当第（13）脚接地时，两路输出脉冲为同相位，为8-40V时，第（14）脚均输出5+-0.25V的稳定基准电压。第（15）脚为第二并联输出400MA的驱动电流，用于驱动单端式开关电路。该机为半桥式推挽电路，第（13）脚接5V基准电压。第（14）脚内部基准电压源。在IC供电组误差放大器的反向输入端，在该电源中作为过流保护取样输入。T3为串联在负载电路的“电流互感器”式电流取样电路。当负载电流增大时，T3次级电压升高，经D5、D6整流后输出负电压，再经R17、R18分压后与+5V一起R15相联，送入第（15）脚。正常负载时负电压输出较小，两反向电压相加，结果有1.5-2V电压加在反向输入端，误差放大输出低电平，对脉宽控制无作用。如果产生过载觐同载短路，T3负整流电压升高，使加在第（15）脚的电压变成负值，则误差放大器输出高电平，使脉宽受控变小。由于此组误差放大器同样式相输入端是接地的，属零电平，一旦第（15）脚电压为-0.6V以上，电路产即动作，实现输出脉冲由减小脉宽到并闭的保护过程。由于TL494第（4）（15）脚的保护功能，该电源可以开路。此时次级电压+-5V的升高受第（4）脚的控制，+5V还受到第（1）脚PWM系统的控制。电源程序可以实现短路自动保护，排除短路后又自动恢复TL494开关集成电路原理及应用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。开关集成电路TL494内部原理图: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03.3V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05V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010V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1F,然后算得R1与R2为16k。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10k的限流隔离电阻。把TL494的14脚输出的5V基准电压源，用一3.3k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200k和0.1F。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010V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。tl494应用电路如下，包含了几路电源输出电路和逆变电路图。ATX开关电源电压比较放大器LM339N和脉宽调制集成电路KA7500B各引脚功能及实测数据，表中电压数据以伏特（V）为单位，用南京产MF47型万用表10V、50V、250V直流电压挡，在ATX电源脱机检修好后，连接主机内各部件正常工作状态下测得；在路电阻数据以千欧（K）为单位，用R1K挡测得，正向电阻用红表笔测量，反向电阻用黑表笔测量，另一表笔接地。表1：电压比较放大器LM339N引脚功能及实测数据引脚号 引脚功能 工作电压（V） 在路电阻值（K）正 向 反 向1 电压取样比较器正端 4 8.5 1322 反馈信号反相输入端 0 8.5 13.83 电源输入端 5 4 44 反馈信号同相输入端 1.2 11 135 电流取样输入端 0.8 10.5 26.46 电子开关启动端 1 10.5 24.47 电流取样输出端 1.2 11 208 电压取样输出端 1.2 9.5 119 PG信号同相控制端 1.2 11 10 电压取样输入端 1.4 10 15.511 PG信号反相控制端 1.