Что такое TL494 и как она работает. Каковы основные характеристики и применения TL494. Как использовать TL494 для построения импульсных источников питания. Какие преимущества дает TL494 разработчикам электроники.
Обзор микросхемы TL494: универсальный ШИМ-контроллер
TL494 — это многофункциональный ШИМ-контроллер, широко применяемый в импульсных источниках питания. Данная микросхема объединяет все необходимые блоки для реализации широтно-импульсной модуляции в одном корпусе, что значительно упрощает разработку преобразователей напряжения.
Основные особенности TL494:
- Два усилителя ошибки для точной регулировки выходного напряжения
- Встроенный генератор с регулируемой частотой до 300 кГц
- Компаратор регулировки «мертвого времени»
- Возможность работы в однотактном и двухтактном режимах
- Встроенный источник опорного напряжения 5 В
- Широкий диапазон питающих напряжений: 7-40 В
Благодаря этим характеристикам TL494 позволяет создавать эффективные и надежные импульсные источники питания различной мощности и топологии.
Принцип работы TL494 и формирование ШИМ-сигнала
Как работает ШИМ-контроллер TL494? Микросхема генерирует импульсы с регулируемой длительностью для управления силовыми ключами преобразователя. Рассмотрим основные этапы формирования ШИМ-сигнала:
- Встроенный генератор формирует опорный пилообразный сигнал заданной частоты
- Усилители ошибки сравнивают выходное напряжение с опорным и формируют сигнал рассогласования
- Компаратор сравнивает пилообразный сигнал с сигналом рассогласования
- На выходе формируются импульсы, ширина которых пропорциональна сигналу рассогласования
Таким образом, TL494 автоматически регулирует длительность импульсов для поддержания стабильного выходного напряжения при изменении нагрузки или входного напряжения.
Основные применения микросхемы TL494
Где применяется TL494? Данная микросхема нашла широкое применение в различных областях электроники:
- Импульсные блоки питания компьютеров и бытовой техники
- DC/DC преобразователи напряжения
- Зарядные устройства для аккумуляторов
- Источники питания светодиодных драйверов
- Регуляторы скорости электродвигателей
- Сварочные инверторы
Универсальность TL494 позволяет использовать ее практически в любых схемах, требующих широтно-импульсной модуляции для управления силовыми ключами.
Особенности построения схем на TL494
Как правильно использовать TL494 при разработке импульсных источников питания? Рассмотрим основные моменты, на которые следует обратить внимание:
- Выбор частоты переключения с помощью внешних RC-цепей
- Настройка «мертвого времени» для предотвращения сквозных токов
- Выбор силовых транзисторов с учетом частоты переключения
- Правильный расчет трансформатора и выходного фильтра
При соблюдении этих рекомендаций можно создать эффективный и надежный импульсный источник питания на базе TL494.
Преимущества использования TL494 в современной электронике
Почему TL494 остается популярной, несмотря на появление новых ШИМ-контроллеров? Данная микросхема обладает рядом важных преимуществ:
- Низкая стоимость и широкая доступность
- Простота применения и отработанные схемотехнические решения
- Высокая надежность, проверенная временем
- Возможность работы в широком диапазоне входных напряжений
- Наличие всех необходимых функций в одном корпусе
Эти факторы делают TL494 привлекательным выбором для разработчиков, особенно при создании недорогих массовых устройств.
Сравнение TL494 с современными ШИМ-контроллерами
Как TL494 соотносится с более новыми микросхемами? Рассмотрим основные отличия:
| Параметр | TL494 | Современные ШИМ-контроллеры |
|---|---|---|
| Максимальная частота | До 300 кГц | До нескольких МГц |
| Встроенные силовые ключи | Нет | Часто присутствуют |
| Цифровое управление | Нет | Возможно |
| Защитные функции | Базовые | Расширенные |
| Энергоэффективность | Средняя | Высокая |
Несмотря на некоторые ограничения, TL494 остается востребованной благодаря оптимальному сочетанию функциональности, цены и простоты применения.
Практические советы по применению TL494
Как добиться максимальной эффективности при использовании TL494? Вот несколько полезных рекомендаций:
- Используйте качественные компоненты обвязки для снижения шумов
- Обеспечьте хороший теплоотвод для силовых элементов схемы
- Применяйте экранирование для уменьшения электромагнитных помех
- Тщательно настраивайте цепи обратной связи для стабильной работы
- Проводите испытания при различных нагрузках и входных напряжениях
Соблюдение этих правил поможет создать надежный и эффективный импульсный источник питания на базе TL494.
Типичные ошибки при работе с TL494
Какие проблемы чаще всего возникают при использовании TL494? Рассмотрим наиболее распространенные ошибки:
- Неправильный выбор частоты переключения
- Недостаточное «мертвое время» между импульсами
- Нестабильность из-за неоптимальной цепи обратной связи
- Перегрев силовых элементов из-за неэффективного охлаждения
- Появление помех из-за неправильной компоновки платы
Внимательный подход к проектированию и отладке схемы поможет избежать этих проблем и создать надежное устройство.
Перспективы развития ШИМ-контроллеров
Каким будет будущее ШИМ-контроллеров? Основные тенденции развития:
- Повышение рабочих частот для уменьшения габаритов преобразователей
- Интеграция цифровых интерфейсов управления
- Улучшение энергоэффективности и снижение собственного потребления
- Расширение функций защиты и диагностики
- Применение новых полупроводниковых технологий (GaN, SiC)
Эти инновации позволят создавать еще более совершенные и эффективные источники питания. Однако проверенные временем решения, такие как TL494, еще долго будут находить применение в электронике.
Схема китайского преобразователя 150 ватт на двух TL494
| Схема преобразователя напряжения |
| Внешний вид |
Задающий генератор и генератор 50 Гц выполнены на TL494, выходной силовой каскад на двух IRFZ44, чем и обусловлена такая низкая мощность.
TL494 представляет собой ШИМ генератор, в которой присутствует генератор импульсов, схема управления выходом, которая может формировать выходные импульсы как в двухтактном режиме, так и в однотактном, а так же два входа имеется для управлением стабилизации выходных импульсов. Но в данной схеме реализованы не все возможности этой микросхемы, она включена в упрощённом варианте.
Из защиты только плавкий предохранитель по входу 12 вольт, защиты от перегрузки по выходу нет, стабилизация выходного напряжения есть, защиты от севшего аккумулятора нету. Как показывает практика, большинство дешёвых инверторов сгорает из за севшего аккумулятора. Это обусловлено тем, что при понижении питающего напряжения, так же снижается питание затворов полевых транзисторов, что приводит к их неполному открыванию, и как правило к тепловому выходу из строя.
TL494, если кто не знает, ШИМ контроллер, очень удобная микросхема для построения различных блоков питаний и преобразователей. А также:
- Готовый ШИМ — контроллер
- Незадействованные выводы для 200 мА приемника или источника тока
- Выбор однотактного или двухтактного режима работы
- Внутренняя схема запрещает двойной импульс на выходе
- Изменяемое время задержки обеспечивает контроль всего спектра
- Внутренний регулятор обеспечивает 5 В стабильного напряжения с допуском 5%
- Схема архитектуры позволяет легко синхронизироваться
TL494 включает в себя все функции необходимые для построения схемы управления широтно-импульсной модуляцией (ШИМ) на одном кристалле. Предназначен в основном для управления питанием, это устройство дает гибкость для конкретного применения в адаптации в схемах управления блоков питания. TL494 содержит два усилителя ошибки,
внутренний регулируемый генератор, (DTC) управляемый компаратор
временной задержки, импульсно управляемый переключатель, источник
опорного напряжения 5В ± 5%, контроль выходной цепи.
TL494 datasheet — SWITCHMODE PULSE WIDTH MODULATION CONTROL CIRCUIT | TL494.pdf by ON Semiconductor
TL494 datasheet — SWITCHMODE PULSE WIDTH MODULATION CONTROL CIRCUIT | TL494.pdf by ON Semiconductor | TL494 documentation view on EHAM.RU TL494 — SWITCHMODE PULSE WIDTH MODULATION CONTROL CIRCUIT| | Название/Part No: TL494 Описание/Description: SWITCHMODE PULSE WIDTH MODULATION CONTROL CIRCUIT Производитель/Maker: ON Semiconductor (ONSEMI) Ссылка на datasheet: ~/TL494.pdf |
| Компонент | Описание | Производитель | |
| 381L492M200N082V | 105 ЉC High-Ripple Snap-In | List of Unclassifed Manufacturers | |
| 38L492M200N082V | 105 ЉC High-Ripple Snap-In | List of Unclassifed Manufacturers | |
ABL-4. 9152MHZ-B2 | AB Series HC49U Crystals, ABLS Series HC49US SMD Crystals, ABL Series HC49US Crystals, ABM3 Series 5.0 x 3.2 SMD Crystals | List of Unclassifed Manufacturers | |
| AN-TL494 | PULSE-WIDTH-MODULATION CONTROL CIRCUITS | Texas Instruments | |
| AN80L49RMS | Low-drop type positive output voltage regulator IC | Panasonic Semiconductor | |
| BUL49A | ADVANCED DISTRIBUTED BASE DESIGN HIGH VOLTAGE HIGH SPEED NPN SILICON POWER TRANSISTOR | Seme LAB | |
| BUL49B | Bipolar NPN Device in a Hermetically sealed TO3 Metal Package. | Seme LAB | |
| BUL49D | HIGH VOLTAGE FAST-SWITCHING NPN POWER TRANSISTOR | STMicroelectronics | |
| BUL49D | High voltage fast-switching NPN power transistors | STMicroelectronics | |
| BUL49D | HIGH VOLTAGE FAST-SWITCHING NPN POWER TRANSISTOR | STMicroelectronics |
Схема управления широтно-импульсной модуляцией режима переключения
%PDF-1.4
%
1 0 объект
>
эндообъект
5 0 объект
>
эндообъект
2 0 объект
>
эндообъект
3 0 объект
>
эндообъект
4 0 объект
>
транслировать
2021-08-05T16:40:21+02:00BroadVision, Inc.
2021-08-05T16:41:28+02:002021-08-05T16:41:28+02:00Acrobat Distiller 19.0 (Windows)application/pdf
zgb -{I>E2pTxL3t-ڬ’7]/=wFb#љH̡ïbgj̬~%Ϋ1 XH#0wa’ u :OWgxEIX4IOHR*vUc*C[pslD L} ]lOPb%41uKv @dZK
TL494 PWM Controller IC Pinout, Datasheet, Features & Specifications
7 апреля 2020 — 0 комментариев
TL494 IC — это микросхема ШИМ-контроллера токового режима с фиксированной частотой со всеми функциями, необходимыми для построения схемы управления широтно-импульсной модуляцией (ШИМ) на одном кристалле.
Конфигурация выводов TL3843
Номер контакта | Название контакта | Описание |
1 | 1IN+ | Неинвертирующий вход усилителя ошибки 1 |
2 | 1IN- | Инвертирующий вход для усилителя ошибки 1 |
3 | ОБРАТНАЯ СВЯЗЬ | Входной контакт для обратной связи |
4 | Код неисправности | Вход компаратора контроля мертвого времени |
5 | КТ | Клемма конденсатора, используемая для установки частоты генератора |
6 | РТ | Резисторная клемма, используемая для установки частоты генератора |
7 | ЗЕМЛЯ | Контакт заземления |
8 | С1 | Коллекторная клемма выхода BJT 1 |
9 | Е1 | Клемма эмиттера BJT выхода 1 |
10 | Е2 | Клемма эмиттера BJT выхода 2 |
11 | С2 | Клемма коллектора BJT выхода 2 |
12 | ВКК | Положительное питание |
13 | КОНТРОЛЬ ВЫХОДА | Выбор несимметричного/параллельного выхода или двухтактного режима |
14 | № | Выход регулятора задания 5 В |
15 | 2IN- | Инвертирующий вход усилителя ошибки 2 |
16 | 2IN+ | Неинвертирующий вход усилителя ошибки 2 |
- Напряжение питания: от 7 до 40 В
- Количество выходов: 2 Выход
- Частота переключения: 300 кГц
- Рабочий цикл — макс.
: 45 % - Выходное напряжение: 40 В
- Выходной ток: 200 мА
- Время спада: 40 нс
- Время нарастания: 100 нс
- Доступен в 16-контактных корпусах PDIP, TSSOP, SOIC и SOP
: 45 %
Примечание. Полные технические характеристики можно найти в техническом описании TL494, приведенном в конце этой страницы.
Эквивалент/заменитель TL494 : UC3843 , TL3842
Контроллер PWM0IC 3 842, SG2524
Где использовать микросхему ШИМ-контроллера TL494
ШИМ-контроллер с фиксированной частотой TL494 можно использовать для преобразования постоянного тока в постоянный независимо от топологии понижающего или повышающего напряжения. TL494 можно использовать для обеспечения постоянного тока путем изменения выходного напряжения на нагрузке. Эта ИС имеет схему управления выходом, триггер, компаратор мертвого времени, два разных усилителя ошибки, опорное напряжение 5 В, осциллятор и компаратор ШИМ.
