TI充分利用TL494特點 實現(xiàn)電路過流保護

TL494由德州儀器(TI)公司設計并推出，包含了開關電源控制所需的所有功能，大量應用于雙端拓撲、單端正激等多種開關電源中。多年來，作為廉價的雙端PWM芯片，深受廣大工程師認可。今天就通過波形測試結(jié)果來聊聊TL494在德州儀器電源中的特點以及是如何實現(xiàn)過流保護的。

根據(jù)TL494的引腳功能，在設計電路前對TL494的特性要做一定的測試：

過對TL494芯片的占空比測試，可以進一步加深對TL494工作特點的理解，同時也發(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)，我們實現(xiàn)了開機時的軟啟動功能，也是利用4腳電壓的特點，將4腳作為過流保護的輸入端。當發(fā)生過流保護的時候，滯環(huán)比較器的輸出為高，遠大于2.4V，可以很快的封鎖占空比，實現(xiàn)過流保護的目的。

圖1 TL494框圖TL494管腳配置及其功能

TL494的內(nèi)部電路由基準電壓產(chǎn)生電路、振蕩電路、間歇期調(diào)整電路、兩個誤差放大器、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電壓時可使截止時間從2%線懷變化到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TL494內(nèi)部兩個末級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，該腳接地時為并聯(lián)單端輸出方式，接14腳時為推挽輸出方式；14腳為5V基準電壓輸出端，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，振蕩頻率的計算公式為：。振蕩頻率的選取與有直接關系(此時3腳、4腳電壓均為0)，同時也對最大占空比有這直接影響，試驗中測得在，最大占空比只能達到88%左右，試驗波形為下圖2所示。

圖2

實際的工作頻率為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到96%，選取，時，在四節(jié)蓄電池的調(diào)節(jié)過程中由于受最大占空比的限制，給定電壓為60v時，反饋電壓不能達到60v，反饋電壓可以跟蹤給定的范圍在70---88v，經(jīng)過多次試驗現(xiàn)調(diào)整為

，，實際測得的頻率為=19.6k左右，波形如下圖3所示：

圖3

此時的最大占空比能達到95%左右， 能跟蹤 的電壓范圍在58V----88V，可以滿足我們實際的利用直流穩(wěn)壓電源模擬太陽電池的功能。試驗結(jié)果

TL494 測試波形

為進一步了解TL494的工作特點，對于TL494的占空比變化進行了一系列試驗，用TL494與TLP250組成的實驗電路進行試驗，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TL494的11腳波形。

測得的波形如下：

(1) 在4腳電壓為0時，3腳電壓變化對輸出占空比的影響。

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

圖11 (4腳電壓為2.4V時)

通過對TL494芯片的占空比測試，可進一步加深對TL494工作特點的理解，同時可以發(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)，實現(xiàn)開機時的軟啟動功能，同時也利用4腳電壓的特點，將4腳作為過流保護的輸入端。當發(fā)生過流保護的時，滯環(huán)比較器的輸出遠大于2.4V，可以很快封鎖占空比，實現(xiàn)過流保護的目的。