TL494引腳圖和電路圖講解 TL494開關電源芯片的工作原理和應用電路

第第頁TL494引腳圖和電路圖講解TL494開關電源芯片的工作原理和應用電路今天是TL494（開關電源）（芯片），主要是以下幾個方面：

1、什么是TL494芯片？

2、TL494引腳圖及功能

3、TL494CAD模型

4、TL494的主要性能參數(shù)

5、TL494的（工作原理）

6、TL494應用電路

一、什么是TL494芯片？

TL494專為單芯片脈寬調制應用電路而設計。該器件主要用于（電源）（控制電路），可以使用該（IC）有效地確定尺寸。

TL494帶有一個內置可變（振蕩器）、一個死區(qū)時間（控制器）級(DTC)、一個用于脈沖轉向的觸發(fā)器控制、一個精密5V穩(wěn)壓器、兩個誤差（放大器）和一些輸出緩沖電路。

誤差放大器的共模電壓范圍為-0.3V至VCC-2V。

死區(qū)時間控制（比較器）設置了一個固定的偏移值，以提供大約5%的恒定死區(qū)時間。

二、TL494功能引腳圖解

TL494引腳功能圖解

引腳1和引腳2（1IN+和1IN-）：（運算放大器）1的同相和反相輸入。

引腳16、引腳15（1IN+和1IN-）：運算放大器2的同相和反相輸入。

引腳8和引腳11(C1,C2)：IC的輸出1和2，它們與各自內部（晶體管）的集電極連接。

引腳5(CT)：引腳需要連接一個外部（電容）來設置振蕩器頻率。

引腳6(RT)：引腳需要連接一個外部（電阻）來設置振蕩器頻率。

引腳4(DTC)：它是內部運算放大器的輸入，控制IC的死區(qū)時間操作。

引腳9和引腳10（E1和E2）：這些是IC的輸出，與內部晶體管的發(fā)射極引腳連接。

引腳3（反饋）：輸入引腳用于與輸出采樣（信號）集成，以實現(xiàn)所需的系統(tǒng)自動控制。

引腳7(Ground)：此管腳為IC的接地引腳，需接電源的0V。

引腳12(VCC)：這是IC的正電源引腳。

引腳13(O/PCNTRL)：此引腳可配置為在推挽模式或單端模式下啟用IC的輸出。

引腳14(REF)：此輸出引腳提供恒定的5V輸出，可用于在比較器模式下為誤差運算放大器固定參考電壓。

TL494功能引腳圖解

三、TL494CAD模型

1、TL494電路符號

TL494電路符號

2、TL494封裝尺寸

TL494電路封裝尺寸

3、TL4943D模型

四、TL494特性參數(shù)

1、TL494功能

完整的脈寬調制控制電路

具有主或從操作的片上振蕩器

片上誤差放大器

片上5.0V參考

可調死區(qū)時間控制

額定（電流）為500mA拉電流或灌電流的非專用輸出晶體管

推挽或單端操作的輸出控制

欠壓鎖定

用于需要現(xiàn)場和控制更改的汽車和其他應用的NCV前綴

提供無鉛封裝*

2、TL494規(guī)格和特點

電源電壓：7V至40V

輸出數(shù)量：2輸出

開關頻率：300kHz

占空比-最大值：45%

輸出電壓：40V

輸出電流：200毫安

下降時間：40ns

上升時間：100ns

提供16引腳PDIP、（TSS）OP、SOIC和SOP封裝

五、TL494工作原理講解

1、TL494內部結構圖

TL494內部結構圖

TL494內部結構圖

2、TL494內部結構的不同組件

1）5V參考源

TL494的參考源是內置的，此外，它根據(jù)帶隙原理工作，并且TL494具有穩(wěn)定的5V輸出電壓。但是有一個條件。VCC電壓必須在7V以上，誤差在100mV以內。參考源根據(jù)引腳配置表使用第14引腳REF作為其輸出引腳。

2）運算放大器

TL494上安裝了兩個運算放大器。兩個放大器從一個單一電源獲得電力。運算放大器的傳遞函數(shù)為ft(ni,inv)=A(ni-inv)。但是，此傳遞函數(shù)不會超過輸出擺幅。

每個運算放大器都有一個可以連接到（二極管）的輸出端。此外，二極管還充當運算放大器和后續(xù)電路之間的橋梁。因此，二極管連接到COMP引腳時，可確保輸出較高的運算放大器進入以下電路。

3）鋸齒波振蕩器

或許，TL494的最大賣點之一就是其內置的鋸齒波振蕩器。鋸齒波振蕩器產生0.3–3V的鋸齒波。此外，你可以通過使用外部電阻(Rt)和電容(Ct)來調整振蕩頻率。

因此，默認振蕩頻率為f=1/Rt*Ct。

其中Ct和Rt的單位分別是法拉和歐姆。

4）脈沖觸發(fā)

脈沖觸發(fā)器的主要工作是在比較器輸出一和鋸齒波的下降沿接通。結果，其中一個輸出開關將打開。然后，當比較器的輸出降至零時，它會切斷。

5）比較器

比較器是前面討論的后續(xù)電路。這里，運算放大器的信號輸出（COMP引腳）傳輸?shù)奖容^器的正輸入端。

在芯片內部，比較器將來自負輸入端的鋸齒波與COMP引腳進行比較。也就是說，如果鋸齒波較高，比較器輸出零。如果不是，則輸出一個。

6）安靜時間比較器

死區(qū)時間控制引腳4用于設置死區(qū)時間。換句話說，它利用死區(qū)時間比較器通過干擾脈沖來限制最大占空比。這樣，你可以將所有占空比的上限設置為45%。但是，如果DTC引腳電平為零，則占空比的上限約為42%。

7）誤差放大器

你可以使用IC的電源軌偏置兩個誤差放大器。因此，誤差放大器將獲得高增益，從而實現(xiàn)比V1低-0.3v至2v的共模輸入范圍。

誤差放大器配置往往像單電源放大器一樣工作。因此，所有輸出將僅具有高電平有效功能。因此，放大器可以單獨激活以滿足PWM需求并提供恒定電流。

8）輸出控制輸入

你可以將IC輸出的引腳配置為工作在單端模式或推挽模式。對于單端模式，兩個結果同時并行振蕩。另一方面，推挽模式產生交替的振蕩輸出。

外控引腳直接控制IC的輸出。此外，這不會影響觸發(fā)器脈沖控制級或內部振蕩器級。

9）輸出晶體管

輸出晶體管由一個集電極（端子）和一個未定型發(fā)射極組成。這兩個端子可以吸收（吸收）或輸出（輸出）高達200mA的電流。

當你在共發(fā)射極模式下配置晶體管的飽和點時，它會小于1.3v。此外，在以共集電極方式配置時，它也小于2.5v。

六、如何使用TL494（集成電路）

TL494數(shù)據(jù)表中的測試電路如下所示。

TL494測試電路

非反相引腳連接到Ref引腳，而反相引腳連接到地。測試輸入提供給DTC和FEEDB（AC）K引腳。外部電容和電阻連接到引腳5和6以控制振蕩器頻率。誤差放大器將5V輸出的樣本與基準進行比較，并調整PWM以保持恒定的輸出電流

七、TL494應用電路

1、TL494開關電源--太陽能充電器

下面電路圖展示了如何有效配置TL494以創(chuàng)建5V/10A開關降壓電源。在此配置中，輸出以并行模式工作，因此我們可以看到輸出控制引腳13接地。

這兩個誤差放大器在這里也得到了非常有效的使用。一個誤差放大器通過R8/R9控制電壓反饋，并將輸出保持在所需速率(5V)。第二個誤差放大器用于通過R13控制最大電流。

TL494開關電源--太陽能充電器

2、TL494（逆變器）

這是一個圍繞ICTL494構建的經典逆變器電路。在此示例中，輸出配置為推挽方式工作，因此此處的輸出控制引腳與+5V參考連接，這是通過引腳#14實現(xiàn)的。最前面的引腳也完全按照上述數(shù)據(jù)表中的說明進行配置。

TL494逆變器

3、產生PWM信號的電路圖

PWM信號的電路圖

上面的電路圖可用于生成2個PWM信號。每個PWM的寬度可以通過這些可變電阻來控制。

兩個PWM的（仿真）結果如下所示：

兩個PWM的仿真圖

4、（降壓轉換器）設計示例

下面電路圖TL494為例設計了一個降壓轉換器。降壓轉換器的輸入為25V，輸出范圍為7至19V。用戶可以借助下圖