Tl494 описание на русском. Микросхема TL494: подробный обзор и применение в импульсных источниках питания

alexxlabРазное
Что такое микросхема TL494. Как она работает в импульсных блоках питания. Какие основные схемы включения TL494 используются. Каковы особенности применения TL494 в различных устройствах. На что обратить внимание при разработке схем с TL494.

Содержание

Что представляет собой микросхема TL494

TL494 — это широтно-импульсный модулятор (ШИМ-контроллер), разработанный компанией Texas Instruments в конце 1970-х годов. Эта микросхема стала настолько популярной, что многие другие производители выпускают ее аналоги, например:

  • КА7500 от Samsung
  • MB3759 от Fujitsu
  • UC3524 от Unitrode
  • SG3524 от Silicon General

TL494 выпускается в 16-выводном корпусе DIP или SOIC и содержит следующие функциональные блоки:

  • Два усилителя ошибки
  • Генератор пилообразного напряжения
  • ШИМ-компаратор
  • Схема управления «мертвым» временем
  • Выходные транзисторы с открытым коллектором

Благодаря своей универсальности, TL494 широко применяется в импульсных источниках питания различного назначения — от компьютерных блоков питания до преобразователей в автомобильной электронике.

Принцип работы TL494 в импульсных источниках питания

Основная задача TL494 в импульсном источнике питания — формирование управляющих импульсов для силовых ключей. Рассмотрим упрощенную схему работы:

  1. Генератор пилообразного напряжения формирует опорный сигнал заданной частоты (обычно 20-200 кГц).
  2. Усилители ошибки сравнивают выходное напряжение с опорным и формируют сигнал рассогласования.
  3. ШИМ-компаратор сравнивает сигнал рассогласования с пилообразным напряжением.
  4. На выходе формируются импульсы, ширина которых зависит от сигнала рассогласования.
  5. Эти импульсы управляют силовыми транзисторами, регулируя передачу энергии во вторичную цепь.

Таким образом, TL494 обеспечивает стабилизацию выходного напряжения при изменениях нагрузки или входного напряжения.

Основные схемы включения TL494

Существует несколько типовых схем включения TL494 в импульсных источниках питания:

Однотактная схема

В этой схеме используется один силовой ключ и трансформатор с одной первичной обмоткой. Преимущества — простота, недостаток — меньшая эффективность использования сердечника трансформатора.

Двухтактная схема с общим эмиттером

Здесь задействованы оба выходных транзистора TL494, работающие попеременно. Это позволяет более эффективно использовать трансформатор, но требует дополнительных компонентов в выходных цепях.

Двухтактная мостовая схема

Наиболее сложная, но и самая эффективная топология. Используются 4 силовых транзистора, образующих мостовую схему. TL494 в этом случае управляет двумя драйверами затворов.

Особенности применения TL494 в различных устройствах

TL494 находит применение в самых разных областях электроники:

Компьютерные блоки питания ATX

В ATX-источниках TL494 чаще всего работает на частоте около 60-70 кГц. Здесь важно обеспечить хорошую стабильность напряжений +5V и +12V при динамически меняющейся нагрузке.

Автомобильные преобразователи напряжения

В автомобильной электронике TL494 используется для создания преобразователей 12В/220В или повышающих DC-DC конвертеров. Ключевой момент — защита от перегрузки и короткого замыкания.

Лабораторные источники питания

TL494 позволяет создавать регулируемые источники с широким диапазоном выходных напряжений. Здесь важно обеспечить точную стабилизацию и низкий уровень пульсаций.

На что обратить внимание при разработке схем с TL494

При проектировании устройств на базе TL494 следует учитывать несколько важных моментов:

  1. Правильный выбор частоты работы преобразователя. Слишком низкая частота приведет к увеличению габаритов трансформатора, слишком высокая — к росту динамических потерь в силовых ключах.
  2. Настройка цепей обратной связи. От этого зависит стабильность выходного напряжения и быстродействие системы регулирования.
  3. Обеспечение надежного запуска. TL494 требует отдельной цепи питания при старте преобразователя.
  4. Защита от перегрузки и короткого замыкания. TL494 имеет встроенные цепи защиты, но их необходимо правильно сконфигурировать.
  5. Снижение уровня электромагнитных помех. Требуется тщательная компоновка платы и применение снабберных цепей.

Заключение: преимущества и недостатки TL494

Подводя итог, можно выделить основные плюсы и минусы использования TL494 в современной электронике:

Преимущества:

  • Простота применения и доступность
  • Низкая стоимость
  • Большое количество готовых схемотехнических решений
  • Универсальность — подходит для разных топологий

Недостатки:

  • Устаревшая архитектура по современным меркам
  • Ограниченные возможности по частоте работы (до 200-300 кГц)
  • Отсутствие встроенных продвинутых функций защиты

Несмотря на появление более современных ШИМ-контроллеров, TL494 остается популярным выбором для многих разработчиков благодаря своей надежности и проверенности временем. Эта микросхема еще долго будет находить применение в различных импульсных источниках питания.


Описание микросхемы tl494

Включаем блок в сеть. На 12 ноге должно быть порядка V. Если нет — проверяйте дежурку. Если нет — меняем микросхему. Если есть — проверяем поведение 4 ноги при замыкании PS-ON на землю. До замыкания должно быть порядка


Поиск данных по Вашему запросу:

Схемы, справочники, даташиты:

Прайс-листы, цены:

Обсуждения, статьи, мануалы:

Дождитесь окончания поиска во всех базах.

По завершению появится ссылка для доступа к найденным материалам.

Содержание:

  • TL494CN: схема включения, описание на русском, схема преобразователя
  • TL494 Series IC Chip Tester PWM-TEST494
  • Использование ИС семейства TL494 в преобразователях питания
  • TL494CN: схема включения, описание на русском, схема преобразователя
  • TL494, что это за «зверь» такой?
  • TL494 схема включения, datasheet
  • TL494 ШИМ — КОНТРОЛЛЕР
  • Аналоги для tl494
  • Преобразователь напряжения 24 на 12 схема на tl494

ПОСМОТРИТЕ ВИДЕО ПО ТЕМЕ: Шим-контроллер TL494. Схемотехника

TL494CN: схема включения, описание на русском, схема преобразователя


Импульсные блоки питания ИБП очень распространены. Рассматриваемая микросхема относится к перечню наиболее распространенных и широко применяемых интегральных электронных схем. В г. Кроме уже отмеченных выше ИБП, их можно встретить в регуляторах постоянного напряжения, в управляемых приводах, в устройствах плавного пуска, — словом везде, где используется ШИМ-регулирование. Среди фирм, клонировавших данную микросхему, значатся такие всемирно известные бренды, как Motorola, Inc, International Rectifier, Fairchild Semiconductor, ON Semiconductor.

Все они дают подробное описание своей продукции, так называемый TLCN datasheet. Анализ описаний рассматриваемого типа микросхемы от разных производителей показывает практическую идентичность ее характеристик. Объем сведений, приводимых разными фирмами, практически одинаков. Несколько отличается от них изложение материала у фирмы Texas Instruments, однако при внимательном его изучении становится ясно, что имеется в виду идентичное изделие.

Описание ее по традиции начнем с назначения и перечня внутренних устройств. Она представляет собой ШИМ-контроллер с фиксированной частотой, предназначенный преимущественно для применения в ИБП, и содержащий следующие устройства:. Как и у любой другой микросхемы, у TLCN описание в обязательном порядке должно содержать перечень предельно допустимых эксплуатационных характеристик.

Дадим их на основании данных Motorola, Inc:. Микросхема помещена в пластиковый на это указывает литера N в конце ее обозначения контактный корпус с выводами pdp-типа. Итак, задачей данной микросхемы является широтно-импульсная модуляция ШИМ, или англ. Микросхема TLCN имеет в общей сложности 6 выводов для выходных сигналов, 4 из них 1, 2, 15, 16 являются входами внутренних усилителей ошибки, используемых для защиты ИБП от токовых и потенциальных перегрузок.

Еще 4 номера 8, 9, 10, 11 представляют собой свободные коллекторы и эмиттеры транзисторов с предельно допустимым током нагрузки мА в длительном режиме не более мА. Они могут соединяться попарно 9 с 10, а 8 с 11 для управления мощными полевыми транзисторами MOSFET-транзисторов с предельно допустимым током мА не более мА в длительном режиме. Для настройки частоты генератора пилообразного напряжения ГПН используют конденсатор и резистор, подключаемые к контактам 5 и 6 соответственно.

И, конечно, микросхема имеет выводы для подключения плюса и минуса источника питания номера 12 и 7 соответственно в диапазоне от 7 до 42 В. Из схемы видно, что имеется еще ряд внутренних устройств в TLCN. Описание на русском языке их функционального назначения будет дано ниже по ходу изложения материала.

Как и любое другое электронное устройство. Мы начнем с первых. Выше уже было дан перечень этих выводов TLCN. Описание на русском языке их функционального назначения будет далее приведено с подробными пояснениями.

Это положительный неинвертирующий вход усилителя сигнала ошибки 1. Если напряжение на нем ниже, чем напряжение на выводе 2, выход усилителя ошибки 1 будет иметь низкий уровень. Если же оно будет выше, чем на контакте 2, сигнал усилителя ошибки 1 станет высоким.

Выход усилителя по существу, повторяет положительный вход с использованием вывода 2 в качестве эталона. Функции усилителей ошибки будут более подробно описаны ниже. Это отрицательное инвертирующий вход усилителя сигнала ошибки 1.

Если этот вывод выше, чем на выводе 1, выход усилителя ошибки 1 будет низким. Если же напряжение на этом выводе ниже, чем напряжение на выводе 1, выход усилителя будет высоким. Зачастую второй усилитель ошибки не используется в TLCN. Этот контакт и каждый внутренний усилитель TLCN связаны между собой через диоды. Когда сигнал на этом выводе превышает 3,3 В, выходные импульсы выключаются нулевая скважность.

Когда напряжение на нем близко к 0 В, длительность импульса максимальна. Если необходимо, контакт 3 может быть использован в качестве входного сигнала или может быть использован для обеспечения демпфирования скорости изменения ширины импульсов.

Он управляет диапазоном скважности выходных импульсов англ. Dead-Time Control. Если напряжение на нем близко к 0 В, микросхема будет в состоянии выдавать как минимально возможную, так и максимальную ширину импульса что задается другими входными сигналами. Служит для присоединения времязадающего конденсатора Ct, причем второй его контакт присоединяется к земле. Как правило здесь используются конденсаторы высокого качества с очень низким температурным коэффициентом с очень небольшим изменением емкости с изменением температуры.

Для подключения врямязадающего резистора Rt, причем второй его контакт присоединяется к земле. Он замаркирован литерами VCC. Выше они же были перечислены для TLCN. Описание на русском языке их функционального назначения будет ниже приведено с подробными пояснениями.

На этой микросхеме есть 2 npn-транзистора, которые являются ее выходными ключами. Этот вывод — коллектор транзистора 1, как правило, подключенный к источнику постоянного напряжения 12 В. Это эмиттер транзистора 1. Он управляет мощным транзистором ИБП полевым в большинстве случаев в двухтактной схеме либо напрямую, либо через промежуточный транзистор.

Это эмиттер транзистора 2. Как же работает микросхема TLCN? Описание порядка ее работы дадим по материалам Motorola, Inc. Выход импульсов с широтной модуляцией достигается путем сравнения положительного пилообразного сигнала с конденсатора Ct с любым из двух управляющих сигналов. Таким образом, если на входе С1 триггера уровень логической единицы, то выходные транзисторы закрыты в обоих режимах работы: однотактном и двухтактном.

Если на этом входе присутствует сигнал тактовой частоты, то в двухтактном режиме транзисторные ключи открываются поочердно по приходу среза тактового импульса на триггер. В однотактном режиме триггер не используется, и оба выходных ключа открываются синхронно.

Это открытое состояние в обоих режимах возможно только в той части периода ГПН, когда пилообразное напряжение больше, чем управляющие сигналы.

Таким образом, увеличение или уменьшение величины управляющего сигнала вызывает соответственно линейное увеличение или уменьшение ширины импульсов напряжения на выходах микросхемы. Прежде чем делать какое-либо полезное устройство, рекомендуется изучить, как работает TLCN. Как проверить ее работоспособность? Возьмите свою макетную плату, установите на нее микросхему и подключите провода согласно нижеприведенной схеме.

Если все подключено правильно, то схема будет работать. Оставьте выводы 3 и 4 не свободными. Используйте свой осциллограф, чтобы проверить работу ГПН — на выводе 6 вы должны увидеть пилообразное напряжение. Выходы будут нулевыми. Как же определить их работоспособность в TLCN. Проверка ее может быть выполнена следующим образом:. Выход TLCN является довольно слаботочным, а вы, конечно же, хотите большей мощности. Таким образом, мы должны добавить несколько мощных транзисторов.

Наиболее просто использовать и очень легко получить — из старой материнской платы компьютера n-канальные силовые МОП-транзисторы. Мы должны при этом проинвертировать выход TLCN, т. При этом МОП-транзистор может попросту сгореть… Так что достаем универсальный npn-транзистор и подключаем согласно нижеприведенной схеме.

Мощный МОП-транзистор в этой схеме управляется в пассивном режиме. Это не очень хорошо, но для целей тестирования и малой мощности вполне подходит. R1 в схеме является нагрузкой npn-транзистора. Выберите его в соответствии с максимально допустимым током его коллектора. R2 представляет собой нагрузку нашего силового каскада.

В следующих экспериментах он будет заменен трансформатором. Теперь давайте получим некоторое напряжение повыше при помощи TLCN. Схема включения и разводки используется та же самая — на макетной плате. Конечно, достаточно высокого напряжения на ней не получить, тем более что нет какого-либо радиатора на силовых МОП-транзисторах.

И все же, подключите небольшой трансформатор к выходному каскаду, согласно этой схеме. Первичная обмотка трансформатора содержит 10 витков. Вторичная обмотка содержит около витков. Таким образом, коэффициент трансформации равен Если подать 10В в первичную обмотку, вы должны получить около В на выходе. Сердечник выполнен из феррита. Можно использовать некоторый среднего размера сердечник от трансформатора блока питания ПК.

Будьте осторожны, выход трансформатора под высоким напряжением. Ток очень низкий и не убьет вас. Но можно получить хороший удар. Еще одна опасность — если вы установите большой конденсатор на выходе, он будет накапливать большой заряд. Поэтому после выключения схемы, его следует разрядить. На выходе схемы можно включить любой индикатор вроде лампочки, как на фото ниже. Она работает от напряжения постоянного тока, и ей необходимо около В, чтобы засветиться.

Питание всего устройства составляет около 15 В — на порядок ниже.


TL494 Series IC Chip Tester PWM-TEST494

Хот — Род. Доска объявлений. Личная страничка автора. Архивы скачать файлы.

Микросхема состоит из ШИМ — контроллера и линейки компараторов, TEXAS INSTRUMENTS или ее аналог — микросхема МРС фирмы NEC.

Использование ИС семейства TL494 в преобразователях питания

The device is used to test the very popular TL chip series. Very often the cause of a malfunction in the power supply is the failure of the internal unit of the microcircuit or the fatal damage of the microcircuit by electricity the microcircuit has burned without external signs of damage. In addition, the device allows to detect defective and fake TL chips. Very often, chips from China are defective or simply fake. For a fake microcircuit a separate unit may not work, or, for example, generation is not stable. Therefore, we recommend checking even the new TL series chips for operability. Even original semiconductor integrated circuits can be damaged by static voltage during transportation. Even without an oscilloscope. With an oscilloscope, you can check the quality and performance parameters. But usually visual inspection with LEDs is enough.

TL494CN: схема включения, описание на русском, схема преобразователя

Импульсные блоки питания ИБП очень распространены. Рассматриваемая микросхема относится к перечню наиболее распространенных и широко применяемых интегральных электронных схем. В г. Кроме уже отмеченных выше ИБП, их можно встретить в регуляторах постоянного напряжения, в управляемых приводах, в устройствах плавного пуска, — словом везде, где используется ШИМ-регулирование. Среди фирм, клонировавших данную микросхему, значатся такие всемирно известные бренды, как Motorola, Inc, International Rectifier, Fairchild Semiconductor, ON Semiconductor.

Еще несколько лет назад можно было смело утверждать, что в системных блоках питания используется только микросхема TL или ее полные аналоги, выпускаемые под другой маркировкой.

TL494, что это за «зверь» такой?

В основу большинства автомобильных и сетевых преобразователей напряжения положен специализированный контроллер TL и поскольку он главный, было бы не справедливо вкратце не рассказать о принципе его работы. Контрллер TL представляет из себя пластиковый корпус DIP16 есть варианты и в планарном корпусе, но в данных конструкциях он не используется. Функциональная схема контроллера приведена на рис. Рисунок 1 — Структурная схема микросхемы TL Как видно из рисунка у микросхемы TL очень развиты цепи управления, что позволяет на ее базе строить преобразователи практически под любые требования, но вначале несколько слов о функциональных узлах контроллера. Цепи ИОНа и защиты от недонапряжения питания.

TL494 схема включения, datasheet

Войдите , пожалуйста. Хабр Geektimes Тостер Мой круг Фрилансим. Войти Регистрация. Сегодня хотел бы рассказать Вам о своём опыте переделки самого обычного китайского БП ATX в регулируемый источник питания со стабилизацией тока и напряжения А, В. В этой статье мы подробно рассмотрим работу ШИМ контроллера TL, обратной связи и пробежимся по модернизации схемы БП и разработке самодельной платы усилителей ошибок по напряжению и току. Честно признаться, сейчас я даже не могу назвать модель подопытного БП.

Управляющая микросхема tl А тут мне попалось видео как парень запросто взял Tl Описание На Русском. Как проверить тиристор КУН Ну и.

TL494 ШИМ — КОНТРОЛЛЕР

Запомнить меня. Пожалуйста Войти или Регистрация , чтобы присоединиться к беседе. Designed by admin radio-portal. Technical support Doc.

Аналоги для tl494

На самом деле выходное напряжение зависит от параметров трансформатора. Номиналы элементов и параметры трансформатора, которые будут указаны ниже, рассчитывались для мощности в Вт, что позволяет запитать усилитель НЧ на TDA или на TDA Я же запитал данным преобразователем один канал TDA, поэтому мощности преобразователя в Вт мне было достаточным. Схема преобразования двухтактная.

Микросхема TL

Преобразователь напряжения 24 на 12 схема на tl494

Новосибирск, 23 мая г. Скачать книгу -и : Сборник статей конференции. Черкасский Павел Андреевич. Паврозин Александр Васильевич. Для того, чтобы понять назначение микросхемы TL в импульсных генераторах, необходимо ознакомиться с понятием широтно-импульсной модуляции и смежными ей понятиями. Широтно-импульсная модуляция.

TL Texas Instruments — это наверное самый распространённый ШИМ-контроллер, на базе которого создавалась основная масса компьютерных блоков питания, и силовые части различных бытовых приборов. Да и сейчас эта микросхема довольно популярна среди радиолюбителей, занимающихся построением импульсных блоков питания. Кроме того ещё разные зарубежные фирмы выпускают данную микросхему с разными названиями. Всё это одна и та же микросхема.


Ремонт блока АТХ/АТ (методика)

Ремонт блока АТХ/АТ (методика)

Ремонт блока АТХ/АТ (методика).



	Типовую схему можно взять тут:  AT и ATX

   Все работы с импульсным блоком питания проводить отключив его от сети ~220V !!!

  Схема управления.
  
  Проверку блока начинают со схемы управления. (ШИМ-контроллер TL494CN)
  Описание микросхемы можно взять тут
  
  Для этого понадобится стабилизированный блок питания 12В. 
  Подключаем к схеме испытуемого ИБП как показано на схеме рис.1 и смотрим 
  наличае осциллограмм на соответсвующих выводах.
  Показания осциллографа снимать относительно общего провода.
  
  Рис.1 Проверка работоспособности TL494CN


  После проверки не забудь вывод 4 вернуть в схему !!!
  
  
  Высоковольтная цепь.
  
  Для этого последовательно проверяем: предохранитель, защитный терморезистор,
  катушки, диодный мост, электролиты высокого напряжения, силовые транзисторы (2SC4242),
  первичную обмотку трансформатора, элементы управления в базовой цепи 
  силовых транзисторов. (смотри рис.2 и рис.3)

  Первыми обычно сгорают силовые транзисторы.
  Лучше заменить на аналогичные: 2SC4242, 2SC3039, КТ8127(А1-В1), КТ8108(А1-В1) и т.п.
  Элементы в базовой цепи силовых транзисторов.(проверить резисторы на обрыв)
 
  Как правило, если сгорает диодный мост (диоды звонятся накоротко), то соответственно
  от поступившего в схему переменного тока вылетают электролиты высокого напряжения. 
  Обычно мост - это RS205 (2А 500В) или хуже. Рекомендуемый - RS507 (5А 700В) или аналог.
  Ну и последним всегда горит предохранитель. :)
  
  И так: все нерабочие элементы заменены. Можно приступить к безопасным
  испытаниям силовой части блока. Для этого понадобится трансформатор с вторичной 
  обмоткой на 36В. Подключаем как показано на Рис.2 
  На выходе диодного моста должно быть напряжение 50..52В
  Соответственно на каждом электролите высокого напряжения будет половина от 50..52В.
  Между эмиттером и коллектером каждого силового транзистора также 
  должна быть половина от 50..52В.
 
  Рис.2 Проверка входной цепи.



  Если всё в порядке, то можно переходить к следующему пункту.

  
  Проверка работы силовых транзисторов.

  Проверку режимов работы в принципе можно и не делать.
  Если первые два пункта пройдены, то на 99% можно считать БП исправным.
  Однако, если силовые транзисторы были заменены на другие аналоги или если вы решили
  заменить биполярные транзисторы на полевые (напрмер КП948А, цоколёвка совпадает),
  то необходимо проверить как транзистор держит переходные процессы. 
  Для этого необходимо подключить испытуемый блок как показано на рис.1 и рис.2.
  Осциллограф отключить от общего провода!
  Осциллограммы на коллекторе силового транзистора измерять относительно его эмиттера.
  (как показано на рис.3, напряжение будет меняться от 0 до 51В)
  При этом процесс перехода от низкого уровня к высокому должен быть мгновенным.
  (ну или почти мгновенным). Это во многом зависит от частотных харрактеристик 
  транзистора и демпферных диодов (на рис.3 FR155. аналог 2Д253, 2Д254).
  Если переходной процесс происходит плавно (присутствует небольшой наклон),
  то скорее всего уже через несколько минут радиатор силовых транзисторов 
  очень сильно нагреется. (при нормальной работе - радиатор длжен быть холодный)

  Рис.3 Проверка работы силовых транзисторов.


 
  
  Проверка выходных параметров блока питания.
 
  После всех вышеперечисленных работ необходимо проверить
  выходные напряжения блока. 
  Нестабильность напряжения при динамической нагрузке, 
  собственные пульсации и т.п.

  Можно на свой страх и риск воткнуть испытуемый блок 
  в рабочую системную плату или собрать схему рис. 4

  Рис.4 Упрощенная схема нагрузки БП.



  
  Данная схема собирается из резисторов ПЭВ-10.
  Резисторы монтировать на алюминиевый радиатор.
  (для этих целей очень хорошо подходит швеллер 20х25х20)
  Блок питания без вентилятора не включать !
  Также желательно обдувать резисторы.
  
  Пульсации смотреть осциллографом непосредственно на нагрузке.
  (от пика до пика должно быть не более 100 мВ, в худшем случае 300 мВ)

  Вообще не рекомендуется нагружать БП более 1/2 заявленной мощности.
  (например: если указано, что БП 200 Ватт, то нагружать не более 100 Ватт)

  При желании схему нагрузки можно усложнить: 

  Рис.4.1 Экстремальная нагрузка блока питания.




  Автогенераторный вспомогательный источник.  

  Используется для питания TL494CN и стабилизатора +5Vsb
  (смотри схему АТХ блока)
  
  Варианты вспомогательных источников в недорогих блоках:
  
  Рис.5  Вариант 1
  


  

  Рис.6  Вариант 2
  



   В более дорогих БП дополнительные источники реализуют на микросхемах серии TOPSwitch.
    KA1H0165R  KA1H0165RN



...или второй вариант:

.
Part Value Part Value
R101

100 kOm

 D101

UF4007
R102

500 kOm

 D102

1N4937
R103

120 Om

 D103

1N4948
R104

1,2 kOm

 D201

Shottoky
C101

222/630V

 C202

470mF / 10V
C103

222 uF

 R201

500 Om
ZD101

12V / 0. 5W

 D201

20mH

 

   Описание на русском языке смотрите на сайте www.compitech.ru   
		вот тут или воспользоваться поисковиком     www.av.com



Назад

Хостинг от uCoz

Изготовление автомобильного усилителя SMPS с tl494 + защита по постоянному току | Страница 5

#85