Tl494C datasheet. TL494: Характеристики и применение популярного ШИМ-контроллера для импульсных источников питания

Что такое микросхема TL494. Какие функции выполняет TL494 в импульсных блоках питания. Как работает ШИМ-контроллер TL494. Каковы основные характеристики и параметры TL494. Какие схемы включения применяются для TL494. Какие аналоги существуют у микросхемы TL494.

Содержание

Общая характеристика микросхемы TL494

TL494 — это популярный ШИМ-контроллер, широко применяемый в импульсных источниках питания. Данная микросхема выпускается с 1970-х годов и до сих пор остается одним из самых распространенных решений для управления преобразователями напряжения.

Основные особенности TL494:

  • Наличие встроенного генератора пилообразного напряжения
  • Два встроенных усилителя ошибки
  • Компаратор для ограничения максимального тока
  • Возможность работы в однотактном и двухтактном режимах
  • Выходные транзисторные ключи с открытым коллектором
  • Встроенный источник опорного напряжения 5 В
  • Широкий диапазон питающих напряжений: 7-40 В

Благодаря этому набору функций TL494 позволяет реализовать различные топологии импульсных преобразователей с минимальным количеством внешних компонентов.


Функциональное назначение выводов микросхемы TL494

TL494 выпускается в корпусах DIP-16 и SOIC-16. Рассмотрим назначение выводов микросхемы:

  1. 1 — неинвертирующий вход первого усилителя ошибки
  2. 2 — инвертирующий вход первого усилителя ошибки
  3. 3 — выход компаратора ограничения тока
  4. 4 — вход для регулировки «мертвого» времени
  5. 5, 6 — выводы для подключения времязадающих RC-цепей
  6. 7 — общий вывод (земля)
  7. 8, 9 — выходы транзисторных ключей с открытым коллектором
  8. 10 — питание выходных транзисторов
  9. 11, 12 — выходы второго усилителя ошибки
  10. 13 — выбор режима работы (однотактный/двухтактный)
  11. 14 — вывод источника опорного напряжения 5 В
  12. 15, 16 — питание микросхемы

Принцип работы ШИМ-контроллера TL494

Основной принцип работы TL494 заключается в формировании ШИМ-сигнала путем сравнения пилообразного напряжения с сигналом обратной связи:

  1. Встроенный генератор формирует пилообразное напряжение заданной частоты.
  2. Сигнал обратной связи поступает на входы усилителей ошибки.
  3. Компаратор сравнивает пилу с сигналом обратной связи.
  4. На выходе формируются импульсы управления, ширина которых зависит от сигнала обратной связи.

Таким образом осуществляется стабилизация выходного напряжения преобразователя при изменениях нагрузки и входного напряжения.


Основные параметры и характеристики TL494

Рассмотрим ключевые параметры микросхемы TL494:

  • Напряжение питания: 7-40 В
  • Ток потребления: до 10 мА
  • Выходной ток транзисторных ключей: до 200 мА
  • Частота внутреннего генератора: до 300 кГц
  • Точность источника опорного напряжения: ±1%
  • Коэффициент усиления усилителей ошибки: 70 дБ
  • Диапазон рабочих температур: -40…+85°C

Важно отметить, что реальные параметры могут отличаться у разных производителей. При разработке устройств рекомендуется свериться с актуальной документацией на конкретную микросхему.

Типовые схемы включения TL494

Рассмотрим несколько распространенных схем включения TL494 в импульсных преобразователях:

Однотактный прямоходовой преобразователь

В этой схеме TL494 работает в однотактном режиме, управляя одним силовым ключом:

  • Вывод 13 подключен к земле (однотактный режим)
  • Используется только один выходной транзистор (вывод 9)
  • Обратная связь подается на вход первого усилителя ошибки
  • Частота задается RC-цепью на выводах 5 и 6

Двухтактный полумостовой преобразователь

Эта схема использует TL494 в двухтактном режиме для управления двумя ключами:


  • Вывод 13 подключен к питанию (двухтактный режим)
  • Используются оба выходных транзистора (выводы 8 и 9)
  • Обратная связь может подаваться на оба усилителя ошибки
  • Предусмотрена цепь ограничения максимального тока

Понижающий преобразователь с синхронным выпрямлением

В этой схеме TL494 управляет двумя МОП-транзисторами через драйверы:

  • Используется однотактный режим работы
  • Выходы TL494 управляют драйверами МОП-транзисторов
  • Реализовано ограничение минимальной длительности импульсов
  • Предусмотрена защита от короткого замыкания

Аналоги и замены для TL494

Существует ряд микросхем, которые могут использоваться в качестве аналогов TL494:

  • КР1114ЕУ4 — отечественный аналог TL494
  • UC3842/3/4/5 — популярная серия ШИМ-контроллеров
  • SG3525 — ШИМ-контроллер с похожей функциональностью
  • LM3524 — одна из первых микросхем ШИМ-контроллеров
  • MC34063 — простой контроллер для маломощных преобразователей

При замене TL494 на аналог необходимо тщательно сравнить параметры и особенности микросхем, так как могут потребоваться изменения в схеме включения.


Преимущества и недостатки использования TL494

Рассмотрим основные плюсы и минусы применения TL494 в современных разработках:

Преимущества:

  • Простота применения и отработанные схемы включения
  • Низкая стоимость и широкая доступность
  • Возможность работы в широком диапазоне напряжений
  • Наличие всех базовых функций для построения ИИП
  • Совместимость с большим количеством компонентов

Недостатки:

  • Относительно низкая рабочая частота (до 300 кГц)
  • Отсутствие встроенных драйверов силовых ключей
  • Нет защиты от пониженного напряжения питания
  • Ограниченные возможности по мягкому старту
  • Устаревшая архитектура по современным меркам

Несмотря на недостатки, TL494 остается популярным выбором для многих применений благодаря простоте использования и низкой стоимости.

Рекомендации по применению TL494 в современных устройствах

При разработке новых устройств на базе TL494 следует учитывать следующие моменты:

  1. Использовать внешние драйверы для управления силовыми ключами
  2. Предусмотреть дополнительные цепи защиты (от КЗ, перенапряжения и т.д.)
  3. Тщательно проработать цепи обратной связи для обеспечения стабильности
  4. По возможности применять синхронное выпрямление для повышения КПД
  5. Использовать современные магнитные материалы для работы на повышенных частотах

Соблюдение этих рекомендаций позволит создать надежный и эффективный источник питания даже на базе такого «ветерана» как TL494.


Заключение

TL494 остается популярным выбором для многих разработчиков импульсных источников питания благодаря своей универсальности, доступности и отработанным схемам применения. Несмотря на появление более современных контроллеров, эта микросхема по-прежнему находит применение во многих устройствах.

При грамотном проектировании на базе TL494 можно создать вполне конкурентоспособные преобразователи для широкого спектра применений — от бытовой техники до промышленного оборудования. Важно лишь учитывать особенности и ограничения этой микросхемы, дополняя ее при необходимости современными компонентами.


Микросхема tl494

Микросхема TL представляет собой ШИМ — контроллер, отлично подходящий для построения импульсных блоков питания различной топологии и мощности. Может работать как в однотактном, так и в двухтактном режиме. Отечественным ее аналогом является микросхема КРЕУ4. Если просто посмотреть на обозначения выводов, становится ясно, что данная микросхема имеет довольно широкие возможности для регулировки. На функциональной диаграмме можно видеть внутреннюю структуру микросхемы.


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:

  • TL494 ШИМ — КОНТРОЛЛЕР
  • TL494 схема включения, datasheet
  • Микросхема TL494, Импульсный регулятор напр. (КР1114ЕУ4), -40..+85 [PDIP-16] (№26)
  • Мощный блок питания на TL494
  • Замена SG6105 на TL494 с помощью платы-переходника
  • Преобразователь напряжения 24 на 12 схема на tl494
  • Микросхема TL494

ПОСМОТРИТЕ ВИДЕО ПО ТЕМЕ: TL494 от А до блока часть 1, теория

TL494 ШИМ — КОНТРОЛЛЕР


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.

Применяется такая схема в основном в повышающих преобразователях. Дефицитных компонентов в ней нет, за исключением диодов Шоттки КД, в своем городе я их не нашел.

Поставил импульсные диоды FR, но они слабые, на 6 ампер. Еще один минус этих диодов, у них нет охлаждения, как у сборок. Я использую китайские TL, работают они у меня без нареканий. Параметры и характеристики контроллера можете прочесть в даташите. С помощью этого калькулятора вы сможете рассчитать приближенную частоту. На выходах она делится на два, но трансформатор работает именно на той частоте, которую мы рассчитываем и задаем.

Изначально я рассчитывал ШИМ и трансформатор под частоту 50кГц Снф, RкОм , но видимо марка сердечника трансформатора, фактически отличалась от заявленной марки продавцом, плюс погрешности в расчете. В итоге, количество витков первичной обмотки было недостаточным, вследствие чего, в обмотке протекал очень большой ток холостого хода, ключи ужасно грелись, и был слышен писк.

Пришлось повысить частоту до кГц, симптомы болезни исчезли. Если на холостом ходу горячие ключи и горячий трансформатор, то следует повысить частоту, либо добавить витки в первичной обмотке.

Если на холостом ходу ничего не греется, а при нагрузке происходит чрезмерное выделение тепла в трансформаторе, значит нужно понизить частоту элементами C4,R3, либо уменьшить количество витков первичной обмотки. Схему преобразования выбираем Пуш-пул, схема выпрямления двухполярная со средней точкой, тип контроллера TL, частоту ставьте кГц, в зависимости от частотозадающих элементов C4,R3, далее выбираем нужное нам на выходе и на входе напряжения, выбираем также диаметр провода.

Пару слов скажу про напряжение. Поэтому номинальное ставьте не 11В, а 13,5В. Минимальное и максимальное соответственно 11В и 14,5В. И как же это понять, спросите меня вы!

Но тут ничего сложного, итак, приступим…. Все обмотки будем мотать в одну сторону, в какую, выбирать вам. Единственное правило, в одну сторону! Мотаем одним куском проволоки 5 витков.

Объясню, что мы получили. Мы могли намотать так, сначала мотаем 5 витков 5 жилами, распределенными равномерно по всему кольцу, далее делаем отвод , кладем изоляцию, и сверху еще 5 витков 5 жилами.

Минус данного способа в том, что обмотки могут быть не одинаковыми, а это плохо, так же чем больше слоев у трансформатора, тем ниже его КПД. Поэтому, мы мотали сразу 10 жилами 5 витков, далее разделили, и получили две одинаковых обмотки имеющих по 5 витков из 5 жил. Давайте разберемся, как соединить данные обмотки. Тут ничего сложного, начало одной обмотки соединяем с концом другой. Главное не перепутать, и не соединить начало одной обмотки с её же концом. Соединяются выводы первички на самой плате.

Если все правильно соединили, то средняя точка должна прозвониться с верхним и нижним плечом , показав нулевое сопротивление на мультиметре. То есть 32 витка с отводом от середины. Запомните, если есть отвод от середины, то значит каждую половину нужно распределять по всему кольцу, а не на половине кольца. Берем двойной провод и мотаем 16 витков в ту же сторону, что и первичную обмотку. У меня влезло 17 витков, я не стал перематывать и оставил 17 виточков.

Далее выводы зачистил, скрутил и посадил в термоусадку. Берем двойной провод и мотаем еще 16 витков у меня 17 витков между витками предыдущей обмотки, в том же направлении. Посадил в термоусадку другого цвета, чтобы не ошибиться при соединении. Вторичная обмотка соединяется на плате, аналогично первичной обмотке начало одной соединяется с концом другой.

Дроссель мотается на желтом колечке, двумя жилами проводом, диаметр которого составляет 0,85мм, имеет 11 витков. Колечко выдернуто из БП ПК. Если найдете диоды Шоттки КД, ставьте их. Можно попробовать спаять по два штуки FR Либо переделать схему выпрямления и установить сборки из диодов Шоттки, которые можно поставить на радиатор. В итоге после испытаний, пришлось по два виточка с каждой вторичной обмотки убрать. Данное действие вызвано большим выходным напряжением. В архиве под статьей две печатные платы, одна под КД, вторая под FR Изначально плата под КД была взята из интернета, переработана и адаптирована мной под FR При желании вы можете сами развести печатную плату под ваши типоразмеры элементов, трансформатора и внутренние размеры корпуса.

У меня есть клон преобразователя Meanwell S, основанного на TL Заявленная мощность Вт. Я приложил его фотографию и схему. Схема от преобразователя на 24В выходного напряжения, но она не отличается от схемы 12В. Задача максимум — сделать регулируемый источник напряжения 0ВВ, с возможностью регулировки тока в цепи. Задача максимум подразумевает возможные серьезные переделки для улучшения всей схемы. Для начала хотелось бы разобраться с задачей минимум, сделать выходное напряжение 30В.

У меня есть следующие мысли. Так как выходной трансформатор имеет две обмотки по 12В со средней точкой, то отказаться от средней точки, и поставить мостовой выпрямитель — получится 24В. Так как имеется возможность регулировки выходного напряжения в небольших пределах, то общее выходное напряжения с мостового выпрямителя можно будет подрегулировать до 27В примерно.

Где взять еще 3В? Dead Time, похоже, установлен на самый минимум, значит тут нечего регулировать. Поиграться с резисторами в обратной связи по напряжению R32, R31, R25? Преобразователь напряжения мощностью ватт представлен на схеме выше. Достаточно простая схема, всего одна микросхема и два транзистора. ШИМ контроллер, то есть содержит в себе генератор импульсов, узел контроля выходного тока и напряжения и есть наличие паузы в выходных импульсов.

Пауза между импульсами нужна для того, чтобы исключить одновременное открытое состояние выходных полевых ключей. Рабочая частота преобразователя около 20 кГц и задаётся элементами подключёнными к ногам микросхемы 5 и 6.

Трансформатор выполнен на двух вместе склеенных ферритовых кольцах типоразмера К32х20хб марки МНМ и имеет в первичной обмотке 2х8 витков проводом диаметра 1 мм. Вторичная обмотка содержит витков провода диаметром 0,25 мм. Третья обмотка содержит 10 витков 0,25 мм провода и нужна для стабилизации выходного напряжения, с неё снимается сигнал для управления. Схема не имеет защиты от перегрузки на выходе. Выходное напряжение подбираем резистором R12, с его помощью регулируется выходное напряжение.

Перед включением проверить монтаж на наличие ошибок и отсутствие криворукости. Транзисторы необходимо установить на теплоотвод, если указанных нет в наличии, можно заменить их на. IRF или любой другой аналогичной мощности. При желании, можно легко увеличить мощность, включив попарно транзисторы. ШИМ уже не будет справляться с ними. Надо сказать, без драйверов крайне ненадёжная схема получается, было бы всё таки лучше не полениться и поставить драйверы, это всего лишь пара транзисторов с диодами, места много не займёт, но улучшится работа преобразователя, да и надёжность возрастёт, исчезнут сквозные токи через полевые транзисторы, что крайне губительно для них.

Если нету под рукой микросхемы. SG , она не аналог, а гораздо лучше, правда схема включения другая у неё. К тому же, к неё можно напрямую подключать полевые транзисторы, без драйверов. Обратная связь в неё тоже присутствует, встроенный генератор с паузами между импульсов тоже есть, так что сами выбирайте из чего делать преобразователь, на сайте много схем как на этой микросхеме, так и на другой, выбирай чего душа пожелает, да и возможности позволяют:.

Ваш e-mail не будет опубликован. Перейти к содержимому. Похожие записи: Схема вольт на 12 вольт Преобразователь напряжения 12 на 24 схема Переключательные схемы что такое переключательная схема Угловой шкаф с одной дверкой схема сборки. Добавить комментарий Отменить ответ Ваш e-mail не будет опубликован.


TL494 схема включения, datasheet

Во-первых, формирование прямоугольных импульсов с их последующим усилением для управления мощными транзисторами высокочастотного преобразователя. Узел управления состоит из, собственно, микросхемы с небольшим количеством дискретных элементов и промежуточного каскада, задачей которого, является усиление импульсов сформированных микроконтроллером до величины достаточной для управления мощными транзисторами высокочастотного преобразователя. Далее на рисунке показана внутренняя структура микросхемы TLCN. В состав микросхемы входит задающий генератор пилообразного напряжения G1.

Давайте разберемся как же устроен ШИМ контроллер TL Начнем, как это ни странно, с конца — с выходной части микросхемы.

Микросхема TL494, Импульсный регулятор напр. (КР1114ЕУ4), -40..+85 [PDIP-16] (№26)

TL по сути уже легендарная микросхема для импульсных блоков питания. Некоторые могут конечно возразить, что мол сейчас уже есть более новые, более продвинутые ШИМ контроллеры и какой смысл возится с этим старьем. Лично я на это могу сказать только одно — Лев Толстой писал вообще от руки и как писал! А вот наличие на Вашем компе две тысячи тринадцатого Ворда чет ни кого не сподвигло на написание хотя бы нормального рассказа. Ну да ладно, кому интересно смотрим дальше, кому нет — всего наилучшего! Сразу хочу оговориться — речь будет идти о TL производства Техас Инструментс. Дело в том, что данный контроллер имеет огромное количество аналогов, производимых разными заводами и хотя структурная схема у них ОЧЕНЬ похожа, но это все равно не совсем одинаковые микросхемы — даже усилители ошибки на разных микросхемах имеют разный коф усиления при одной и той же пассивной обвязке.

Мощный блок питания на TL494

В журнале «Электрик», номер за год, в рубрике «Инженерные решения» была опубликована простая на первый взгляд схема регулятора подачи сварочной проволоки на завоевавшей в те года популярность микросхеме TL, автор В. С первого взгляда бросается в глаза красота, техничность и простота конструкции, насколько все в этой схеме логично и продумано, нет ничего лишнего. Схем такого уровня встречается единицы. Ценность заложенного в нее конструкторского решения состоит в применении, для стабилизации оборотов электродвигателя, синхронного детектора. Это равносильно использованию в обратной связи, датчика оборотов двигателя, потому что возникающая индукционная ЭДС на контактах электродвигателя при отключении питания прямо пропорциональна частоте вращения ротора.

Микросхема TL Микросхема состоит из ШИМ — контроллера и линейки компараторов, которые отслеживают выходные напряжения и участвуют в формировании сигнала P.

Замена SG6105 на TL494 с помощью платы-переходника

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. Применяется такая схема в основном в повышающих преобразователях.

Преобразователь напряжения 24 на 12 схема на tl494

Микросхема TL состоит из ШИМ — контроллера и линейки компараторов, которые предназначены для отслеживания выходных напряжений и участвуют в формировании выходного сигнала P. Так же в микросхеме присутствует согласующий каскад состоящий из трансформатора и транзисторных ключей. Внешний вид и цоколевка представлены на рис. Напряжение питания микросхемы TL лежит в широком диапазоне от 7 до 40 В и подается на 12 ножку. Выводы 1 и 2 — соответственно прямой и инвертирующий входы усилителя ошибки по сигналу обратной связи, вывод 4 — вход регулировки «мертвой зоны» это время, когда оба выходных транзистора микросхемы закрыты даже при максимальной потребляемой мощности , выводы 5 Ст и 6 Rт служат для подключения внешних элементов внутреннего генератора пилообразного напряжения, вывод 7 — общий, выводы 8 и 9 — коллектор и эмиттер первого транзистора, выводы 11 и 10 — соответственно коллектор и эмиттер второго транзистора, вывод 12 — напряжение питания, вывод 13 — выбор режима работы одно- или двухтактный режим работы. Если на этом выводе присутствует положительное напряжение 2,

Карточка модели товара: Микросхема TLCN DIP технические характеристики, описание, цена, фото, внешний вид.

Микросхема TL494

Она выпускается рядом зарубежных фирм под разными наименованиями. Все эти микросхемы являются полными аналогами отечественной микросхемы КРЕУ4. Рассмотрим подробно устройство и работу этой управляющей микросхемы. Она специально разработана для управления силовой частью ИБП и содержит в своем составе рис.

Войти через. На AliExpress мы предлагаем тысячи разновидностей продукции всех брендов и спецификаций, на любой вкус и размер. Если вы хотите купить tl и подобные товары, мы предлагаем вам позиций на выбор, среди которых вы обязательно найдете варианты на свой вкус. Если конкретные характеристики говорят вам больше, чем непонятные названия, возможно, следующая информация — для вас: по всему объему продукции, найденной по вашему запросу «tl», Тип может варьироваться в весьма широком диапазоне, есть Регулятор напряжения , Другое , Логические ИС , Привод IC , Таймер, и каких только еще нет.

Нужны еще сервисы?

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. Схема включается при достижении питанием порога 5.

Войдите , пожалуйста. Хабр Geektimes Тостер Мой круг Фрилансим. Мегапосты: Криминальный квест HR-истории Путешествия гика.


Понижающий преобразователь напряжения с выходным током до 20А

Понадобился мне для одного из проектов мощный понижающий преобразователь напряжения и решил я его перед применением немного протестировать.
Небольшой осмотр, тесты, выводы.

На самом деле задача у меня была получить ток до 40А при напряжении 4.8-5 вольт, причем нагрузку можно разделять и можно использовать 2 преобразователя по 20А. Но рисковать заказывая сразу пару не очень хотелось и решил взять для начала на пробу один.

К слову, вообще это уже второй такой заказанный преобразователь, некоторое время назад я уже пытался его заказать, но прислали вариант на 10А и самое обидное то, что заметил я это уже когда прошли все сроки защит. Пришлось повторить заказ, но уже в другом магазине.

Упаковка простейшая, конверт и антистатический пакет, преобразователь компактный, размеры 60х52х28мм.

Заявленные параметры (со страницы товара)
Входное напряжение: от 6 В до 40 В постоянного тока (от 10 В до 40 в предлагается)
Выходное напряжение: 1,2 В до 36 В постоянного тока
Выходной ток: 20А (макс.), 15А (рекомендуется)
Эффективность: 95% (24В до 12В, 20А)
Выходная пульсация: ≤ 50 мВ
Способ подключения: терминал
Защита от короткого замыкания: самовосстановление (не может долгое замыкание)
Размер: 60x53x27 мм/2,36×2,08×1,06″

Внешне выглядит относительно аккуратно, ничего не болтается, не висит, радиаторы прикручены небольшими винтиками, а не висят на выводах компонентов. Есть четыре крепежных отверстия.

1. Со стороны входа имеется винтовой клемник, выключатель и светодиод индикации включения. Выключатель коммутирует сигнал управления ШИМ контроллером, клемник так себе, какой-то «жиденький»
2. Со стороны выхода такой же терминал, рядом два подстроечных резистора для установки выходного напряжения и ограничения тока.
3. Входные конденсаторы 2шт 470мкФ 50 вольт
4. Выходные конденсаторы 3шт 270мкФ 35 вольт с закосом «под фирму», хотя вполне может статься что и оригинал, сложно так сказать.
5, 6. Преобразователь с синхронным выпрямлением, соответственно на радиаторах установлены два полевых транзистора, а не транзистор + диодная сборка. Транзисторы одинаковые — NCE8290, N-канальные, 82В 90А 8.5мОм, что в принципе даже неплохо.

Компоновка не сильно плотная, но тем не менее, не очень удачная, конденсаторы стоят впритирку к силовому дросселю, который в работе обычно довольно сильно греется.

ШИМ контроллер, операционный усилитель, шунт и остальная мелочь находится снизу платы.

Справа вверху виден ШИМ контроллер — LM25116, ниже шунт 4мОм и ОУ для усиления сигнала с него — LM321

Из ключевых особенностей ШИМ контроллера — синхронное выпрямление, встроенный драйвер с током до 3.5А, питание до 42 вольта, настраиваемое ограничение тока и выходное напряжение в диапазоне 1.21-36 вольт.
Если коротко, весьма интересный контроллер.

В даташите имеется схема типового включения, но собственно здесь ничего необычного, виден как контроллер, так и силовые транзисторы, а также токоизмерительный шунт. Отмечу что в даташите есть два примера включения и в обоих контроллер и силовая часть питаются от разных источников, у обозреваемого преобразователя источник один, что также допускается, но диапазон входного напряжения при этом ограничен максимальным для контроллера, т.е. 42 вольта.

В реальности с выходным напряжением все немного похуже.
1, 2. Если минимальное в общем-то соответствует заявленному, хотя без нагрузки и болтается в идапазоне примерно 1. 24-1.45 вольта.
3. То вот максимально я смог получить только 30 вольт.
4. При том что на входе было установлены максимально заявленные в описании 40 вольт, так что это не ограничение из-за входного напряжения, а не совсем корректно рассчитанный делитель обратной связи.

Потребление вы выключенном состоянии практически нулевое. Во включенном, но без нагрузки в диапазоне 12-24 вольта ток около 20мА, но при входных 36 заметно поднимается и составляет уже 60мА. Измерение в данном случае грубое, но не думаю что это критично.

Ограничение тока работает, но минимум можно выставить только около 700мА, максимум что смог проверить, 12.2А, выше не стал поднимать, предохранители к мультиметру стоят дорого. При некоторых значениях тока преобразователь тихонько пищал.

Далее шла проверка точности поддержания напряжения при токах нагрузки от 5 до 20А. Для начала выставил на выходе 5 вольт.

И затем измерил выходное напряжение при токах 5, 10, 15 и 20А. Мультиметр был подключен к проводникам печатной платы под клеммником.
В диапазоне токов 0-20А просадка напряжения составила 0.12 вольта. Не скажу что это плохо, но при малых выходных напряжениях уже заметно.

Такая же проверка, но при выходном 12 вольт, входное было 24 вольта.
Сначала без нагрузки

Затем при токах 5, 10, 15 и 20А.
Имеем ту же разницу в 0.12 вольта, предположу что имеется проблема с корректностью разводки печатной платы.

Пока гонял преобразователь в разных режимах и делал фото для обзора, заметил что появился нагрев и был удивлен что температура довольно высокая, хотя не сказал бы что предварительные тесты заняли много времени.

Кроме того, обратил внимание на заметную зависимость КПД от входного напряжения, а точнее, от разницы вход/выход.
Для примера на входе 12 вольт, на выходе 5 вольт и ток 20А, при этом преобразователь потребляет 114.5Вт.

При 24 вольта по входу уже 117.3Вт, а если поднять входное до 36 вольт, то еще больше, 121. 6Вт.
Т.е. при выходном 5 вольт 20А и изменении входного напряжения в диапазоне 12-36 вольт имеем от 114.5 до 121.6Вт.
В моем случае входное будет 10-14 вольт, потому все нормально, но возможно кому-то будет критично.

КПД измерялся в нескольких режимах, ниже три графика для выходного 5 вольт и входного 12, 24 и 36 вольт, по горизонтали ток нагрузки от 2.5 до 20А кратно 2.5А.

Результаты довольно грубые так как входная мощность оценивалась по показаниям блока питания, а значит влияло падение на проводах от него к преобразователю, думаю реально КПД примерно на 1% выше.

Здесь также три графика, но в других режимах, пара с выходным 12 вольт и входным 24 и 36 вольт, а также вариант с выходным 24 вольта и входным 36 вольт (верхний график).
Отмечу что в тесте 36-24 вольта был ток нагрузки 15А и соответственно выходная мощность почти 360Вт при максимальной заявленной 300Вт.

Как я писал ранее, преобразователь ощутимо греется, для проверки я провел тест при выходном напряжении 5 вольт, входном 12 вольт и токах нагрузки 10 и 15А. Отмечу что этот один из наиболее оптимальных режимов, в других нагрев может быть еще больше.
1. На момент начала теста преобразователь был уже немного прогрет.
2. Через 20 минут при токе 10А нагрев в пределах нормы.
3. Еще через 20 минут при токе 15А нагрев стал более заметным, максимальную температуру имел входной транзистор — 106 градусов.

По результатам теста рекомендую либо ограничивать выходной ток, либо подумать об активном охлаждении.

Пульсации.
В общих чертах очень даже неплохо, я как-то ожидал худшего.
Выходное напряжение 5 вольт, входное 12.
1. Без нагрузки
2, 3, 4. При токах 5, 10 и 20А

На самом деле в спектре пульсаций присутствовали «иголки», но так как тест производился с насадкой на измерительный щуп (1мкФ+0.1мкФ), то их не видно.
Ниже осциллограмма с прямым включением щупа при токе 20А и соотношении вход выход 12-5.

Те же токи нагрузки, 5, 10 и 20А, но соотношение вход/выход другое, слева 30-5 вольт, справа 24-12 вольт.

Если присмотреться к вышеприведенным осциллограммам, то думаю можно заметить что «горизонт завален», т.е. каждый последующий импульс выше или ниже предыдущего.
Меня заинтересовал этот момент и я увеличил время развертки в итоге получив такую вот не очень приятную картинку. Видно что общий размах пульсаций около 80мВ, проявляется такое при выходном напряжении 12 вольт и выше, а также при токах около 15А и более, нижняя осциллограмма сделана при выходном напряжении 12 вольт, входном 24 вольта и токе 15А.

Под конец обзора сравнительное фото других преобразователей в том же формфакторе, посередине повышающий, справа понижающий, но на 10А. Думаю также написать небольшие обзоры, если кому-то интересно.

В качестве итогов скажу, что в общих чертах преобразователь работает, но есть довольно много замечаний.
1. Нагрев, более 15А с него длительно не снять без дополнительного охлаждения, но это указано в описании. Но даже 15А это уже работа близко к предельным значениям, особенно при большой разнице вход/выход.
2. Регулировка тока только от 0.7А
3. Выходное напряжение до 30 вольт при заявленных 36.
4. Входные конденсаторы низкого качества.
5. Клемники хилые, особенно под заявленные 20А.

Если коротко, то производитель взял в общем-то неплохую элементную базу, но в итоге получил средненький преобразователь, думаю что часть проблем кроется в ошибках трассировки.

На этом пока все, надеюсь что было полезно.

Техническое описание TL494C — Цепи управления с широтно-импульсной модуляцией

Подробная информация, техническое описание, цитата по номеру детали: TL494C
Деталь TL494C
Категория Управление питанием => ШИМ-контроллеры
Наименование ШИМ-контроллеры с режимом напряжения
Описание Цепи управления с широтно-импульсной модуляцией
Компания Texas Instruments, Inc.
Техническое описание Загрузить TL494C Техническое описание
Крест. Аналогичные детали: MB3759, MB375, UA494DC, UA494PC, UC494, UC494CN, UPC494C
Цитата

Где купить

 

 

Функции, приложения

Полная схема ШИМ-управления мощностью Незафиксированные выходы для 200-мА приемника или источника Управление выходным током Выбор одностороннего или двухтактного режима работы Внутренняя схема запрещает двойной импульс на любом из выходов Переменное мертвое время обеспечивает контроль всего диапазона Внутренний регулятор обеспечивает Стабильный источник опорного напряжения 5 В с допуском 5 % Архитектура схемы обеспечивает простую синхронизацию

описание

TL494 включает в себя все функции, необходимые для создания схемы управления с широтно-импульсной модуляцией (ШИМ) на одном кристалле. Разработанное в первую очередь для управления источником питания, это устройство обеспечивает гибкость адаптации схемы управления источником питания к конкретному приложению. TL494 содержит два усилителя ошибки, встроенный регулируемый осциллятор, компаратор управления мертвым временем (DTC), триггер управления импульсами, 5-вольтовый регулятор с точностью 5% и схемы управления выходом. Усилители ошибки имеют диапазон синфазного напряжения от V до VCC 2 В. Компаратор управления мертвым временем имеет фиксированное смещение, обеспечивающее примерно 5% мертвого времени. Встроенный генератор можно обойти, соединив RT с опорным выходом и подав пилообразный вход на CT, или он может управлять общими цепями в синхронных источниках питания с несколькими шинами. Выходные транзисторы без коммутации обеспечивают выходную мощность либо с общим эмиттером, либо с эмиттерным повторителем. TL494 обеспечивает работу двухтактного или несимметричного выхода, который можно выбрать с помощью функции управления выходом. Архитектура этого устройства запрещает возможность двойного импульса любого выхода во время двухтактной операции. TL494C предназначен для работы от до 70°C. TL494I рассчитан на работу от до 85°C.

ДОСТУПНЫЕ ОПЦИИ УСТРОЙСТВА В УПАКОВКЕ TA МАЛЕНЬКИЙ КОНТУР (D) TL494CD TL494ID ПЛАСТИКОВЫЙ ПОГРУЖНОЙ (N) TL494CN TL494IN МАЛЕНЬКИЙ КОНТУР (NS) TL494CNS ТЕРМОУСАДОЧНЫЙ МАЛЕНЬКИЙ КОНТУР (DB) TL494CDB ТОНКАЯ УСАДКА МАЛЕНЬКИЙ КОНТУР (PW) TL494CPW

Упаковки D, DB, NS и PW доступны с лентой и в рулонах. Добавьте суффикс R к типу устройства (например, TL494CDR).

Имейте в виду, что важное уведомление о доступности, стандартной гарантии и использовании полупроводниковых продуктов Texas Instruments в критически важных приложениях, а также заявление об отказе от ответственности приведены в конце этого описания.

Информация о ПРОИЗВОДСТВЕННЫХ ДАННЫХ

актуальна на дату публикации. Продукция соответствует спецификациям согласно условиям стандартной гарантии Texas Instruments. Производственная обработка не обязательно включает проверку всех параметров.

ТАБЛИЦА ФУНКЦИЙ ВХОД-ВЫХОД УПРАВЛЕНИЕ VI = GND VI = Vref ФУНКЦИЯ ВЫХОДА Несимметричный или параллельный выход Обычный двухтактный режим

OUTPUT CTRL (см. Таблицу функций) V 13 Генератор 1D Компаратор управления мертвым временем 11 10 Импульсный триггер управления 12 Регулятор задания 14 VCC REF C1 E1

абсолютные максимальные номинальные значения в диапазоне рабочих температур на открытом воздухе (если не указано иное)

Напряжение питания, VCC (см. примечание 41 В Входное напряжение усилителя, VI. VCC 0,3 В Выходное напряжение коллектора, VO. 41 В Выходной ток коллектора, IO. 250 мА Тепловой импеданс корпуса, JA (см. прим. 2 и 3): корпус D. корпус 73C/W DB. корпус 82C/W N. корпус 67C/W NS. корпус 64C/W PW. 108C/W. ) из корпуса в течение 10 секунд 260С Диапазон температур хранения, Тстг до 150С

Нагрузки, превышающие указанные в разделе «абсолютно максимальные значения», могут привести к необратимому повреждению устройства. Это только номинальные нагрузки, и функциональная работа устройства в этих или любых других условиях, кроме тех, которые указаны в «рекомендуемых условиях эксплуатации», не подразумевается. Воздействие абсолютных максимальных номинальных условий в течение длительного времени может повлиять на надежность устройства. ПРИМЕЧАНИЯ: 1. Все значения напряжения относятся к клемме заземления сети. 2. Максимальное рассеивание мощности зависит от TJ(max), JA и TA. Максимально допустимая рассеиваемая мощность при любой допустимой температуре окружающей среды PD = (TJ(max) TA)/JA. Работа при абсолютном максимуме 150°C может повлиять на надежность. 3. Тепловой импеданс корпуса рассчитывается в соответствии с JESD 51-7.

MIN VCC VI VO Напряжение питания Входное напряжение усилителя Выходное напряжение коллектора Выходной ток коллектора (каждого транзистора) Ток на клемму обратной связи fosc RT TA Частота генератора Временный конденсатор Временный резистор Рабочая рабочая температура наружного воздуха температура TL494C TL494I МАКС. 40 VCC2 UNIT В мА кГц k C


 

Связанные продукты с тем же паспортом
ТЛ494И
TL494M
Некоторые номера деталей того же производителя Texas Instruments, Inc.
TL494CD ti TL494, схема управления с широтно-импульсной модуляцией (ШИМ)
TL494I Цепи управления с широтно-импульсной модуляцией
TL494ID ti TL494, схема управления с широтно-импульсной модуляцией (ШИМ)
TL494IJ Цепи управления с широтно-импульсной модуляцией
TL494IN ti TL494, схема управления с широтно-импульсной модуляцией (ШИМ)
TL494M Цепи управления с широтно-импульсной модуляцией
ТЛ494МФК
TL494MJ ti TL494, схема управления с широтно-импульсной модуляцией (ШИМ)
TL494N Цепи управления с широтно-импульсной модуляцией
TL494Y
TL495
Контроллеры питания TL496C 9 В
TL496CD ti TL496, контроллер питания 9 В
Импульсные регуляторы напряжения TL497A
TL497ACD ti TL497A, Импульсный регулятор напряжения
Импульсные регуляторы напряжения TL497ACPW
TL497ACPWR ti TL497A, Импульсный регулятор напряжения
Импульсные регуляторы напряжения TL497AD
ТЛ497АИ
TL497AID ti TL497A, Импульсный регулятор напряжения
Импульсные регуляторы напряжения TL497AN

CY74FCT162652ETPVC: зарегистрированные трансиверы ti CY74FCT162652T, 16-битные шинные трансиверы и регистры с выходами с 3 состояниями

PT4824N : 3,3 В/1,8 В/1,2 В, 12 А, вход 48 В, изолированный преобразователь постоянного тока в постоянный

TMS28F200MT80BDBJE : 262144 BY 8-бит/131072 BY 16-бит Автоматический выбор загрузочного блока флэш-памяти

SN74LVC16245A_08: 32-разрядный BUS-трансивер с выходами с 3 состояниями

ЛМ2901DR2G : Дифференциальные компараторы QUAD

INA226AIDGSR: Измерение на стороне высокого напряжения, двунаправленный монитор тока/мощности с интерфейсом I2C INA226 — это токовый шунт и монитор мощности с интерфейсом I2C. INA226 контролирует как падение напряжения на шунте, так и напряжение питания шины. Программируемое значение калибровки, время преобразования и усреднение в сочетании с

TPD4S009DBVRG4: 4-канальное решение ESD для высокоскоростного дифференциального интерфейса TPD4S009 обеспечивает защиту от электростатического разряда (ESD) для высокоскоростных дифференциальных линий. Это устройство предлагает четыре схемы ограничения электростатического разряда для двойных дифференциальных линий. Технология монолитного кремния позволяет согласовать 9 различных0059

MSP430G2211IRSA16R : встроенный — интегральная схема микроконтроллера (ics) с внутренней обрезной лентой (CT) 1,8–3,6 В; IC MCU 16BIT 16QFN Технические характеристики: Размер памяти программы: 2 КБ (2K x 8); Размер оперативной памяти: 128×8; Количество входов/выходов: 10; Упаковка/кейс: 16-VQFN Exposed Pad; Скорость: 16 МГц; Тип генератора: внутренний; Упаковка: Cut Tape (CT); Тип программной памяти: FLASH ; Размер EEPROM: — ; Основной процессор: RISC; Преобразователи данных: — ; Размер ядра

100059

SN74LVC08ADRE4 : ti SN74LVC08A, четырехместный, 2 входа, плюс и затвор

SN74AUP1T57DSFR : Маломощный ДВОЙНОЙ 2-вход, плюс и затвор

 

0-C     D-L     M-R     S-Z    

Datasheet begin, distributors inventory

1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 16 17 18 19 20 21 2-1 2-2 2-3

7. 2004-2012

77. 2004-2012

77966 2-3

7. 2004-2012

70007 digchip.com

TL494 PWM Controller IC Pinout, Datasheet, Features & Specifications

7 апреля 2020 — 0 комментариев

          TL494 ШИМ-контроллер токового режима
          Распиновка TL494

      Микросхема TL494 IC представляет собой микросхему ШИМ-контроллера токового режима с фиксированной частотой и всеми функциями, необходимыми для построения схемы управления широтно-импульсной модуляцией (ШИМ) на одном кристалле.

       

      Конфигурация выводов TL3843

      Номер контакта

      Имя контакта

      Описание

      1

      1IN+

      Неинвертирующий вход усилителя ошибки 1

      2

      1IN-

      Инвертирующий вход для усилителя ошибки 1

      3

      ОБРАТНАЯ СВЯЗЬ

      Входной контакт 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 выход 2

      12

      ВКЦ

      Положительное питание

      13

      КОНТРОЛЬ ВЫХОДА

      Выбирает несимметричный/параллельный выход или двухтактный режим

      14

      Выход регулятора задания 5 В

      15

      2IN-

      Инвертирующий вход для усилителя ошибки 2

      16

      2IN+

      Неинвертирующий вход усилителя ошибки 2

      TL494  Технические характеристики
      • 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

       

      Примечание. Полную техническую информацию о можно найти в техническом описании TL494, приведенном в конце этой страницы.  

       

      Equivalent/Substitute for TL494 : UC3843 , TL3842

      Alternatives PWM controller IC:  UC2842, SG2524

       

      Where to use the TL494 PWM Controller IC

      The 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.

      Добавить комментарий

      Ваш адрес email не будет опубликован. Обязательные поля помечены *