ap down โคลงอันทรงพลังสำหรับ tl494 แผนภาพการเชื่อมต่อ, pinout, หลักการทำงานของ TL494 โดยใช้ตัวอย่างวงจรแปลงแรงดันไฟฟ้าของรถยนต์

เฉพาะสิ่งที่สำคัญที่สุดเท่านั้น
แรงดันไฟจ่าย 8-35V (ดูเหมือนว่าจะเป็นไปได้ถึง 40V แต่ฉันยังไม่ได้ทดสอบ)
ความสามารถในการทำงานในโหมดจังหวะเดียวและแบบกดดึง

สำหรับโหมดรอบเดียว ระยะเวลาชีพจรสูงสุดคือ 96% (เวลาตายไม่น้อยกว่า 4%)
สำหรับรุ่นสองจังหวะ ระยะเวลา dead time ต้องไม่น้อยกว่า 4%
ด้วยการใช้แรงดันไฟฟ้า 0...3.3V ที่พิน 4 คุณสามารถปรับเวลาตายได้ และดำเนินการเปิดตัวได้อย่างราบรื่น
มีแหล่งกำเนิดแรงดันอ้างอิงที่มีความเสถียรในตัวที่ 5V และกระแสสูงถึง 10mA
มีการป้องกันแรงดันไฟฟ้าต่ำในตัว โดยปิดต่ำกว่า 5.5...7V (ส่วนใหญ่มักเป็น 6.4V) ปัญหาคือว่าที่แรงดันไฟฟ้านี้ mosfet จะเข้าสู่โหมดเชิงเส้นแล้วและเหนื่อยหน่าย...
คุณสามารถปิดเครื่องกำเนิดไมโครเซอร์กิตได้โดยการปิดพิน Rt (6), พินแรงดันอ้างอิง (14) หรือพิน Ct (5) ลงกราวด์ด้วยกุญแจ

ความถี่ในการทำงาน 1…300 กิโลเฮิรตซ์

แอมพลิฟายเออร์ปฏิบัติการ "ผิดพลาด" ในตัวสองตัวพร้อมอัตราขยาย Ku=70..95dB อินพุต - เอาต์พุต (1); (2) และ (15); (16) เอาต์พุตของแอมพลิฟายเออร์จะรวมกันโดยองค์ประกอบ OR ดังนั้นเอาต์พุตที่มีแรงดันเอาต์พุตมากกว่าจะควบคุมระยะเวลาพัลส์ อินพุตตัวเปรียบเทียบตัวใดตัวหนึ่งมักจะเชื่อมโยงกับแรงดันอ้างอิง (14) และตัวที่สอง - ในกรณีที่จำเป็น... ความล่าช้าของสัญญาณภายในแอมพลิฟายเออร์คือ 400 ns ไม่ได้ออกแบบมาให้ทำงานภายในหนึ่งรอบสัญญาณนาฬิกา

ขั้นตอนเอาท์พุตของไมโครเซอร์กิตที่มีกระแสเฉลี่ย 200 mA จะชาร์จความจุอินพุตของเกตของมอสเฟตอันทรงพลังอย่างรวดเร็ว แต่อย่ารับประกันว่าจะคายประจุ ในเวลาอันสมควร ดังนั้นจึงจำเป็นต้องมีไดรเวอร์ภายนอก

ตัวต้านทานพิน (5) ตัวเก็บประจุ C2 และพิน (6) R3; R4 - ตั้งค่าความถี่ของออสซิลเลเตอร์ภายในของไมโครวงจร ในโหมดกดดึงจะหารด้วย 2

มีความเป็นไปได้ของการซิงโครไนซ์ซึ่งกระตุ้นโดยพัลส์อินพุต

เครื่องกำเนิดไฟฟ้าแบบรอบเดียวพร้อมความถี่และรอบการทำงานที่ปรับได้
เครื่องกำเนิดไฟฟ้าแบบรอบเดียวพร้อมความถี่และรอบการทำงานที่ปรับได้ (อัตราส่วนระยะเวลาพัลส์ต่อระยะเวลาหยุดชั่วคราว) ด้วยไดรเวอร์เอาต์พุตทรานซิสเตอร์ตัวเดียว โหมดนี้ใช้งานได้โดยเชื่อมต่อพิน 13 เข้ากับพาวเวอร์บัสทั่วไป

โครงการ (1)

เนื่องจากไมโครวงจรมีเอาต์พุตสองสเตจ ซึ่งในกรณีนี้ทำงานเป็นเฟส จึงสามารถเชื่อมต่อแบบขนานเพื่อเพิ่มกระแสเอาต์พุต... หรือไม่รวม... (เป็นสีเขียวบนแผนภาพ) นอกจากนี้ ตัวต้านทาน R7 ก็ไม่เสมอไป ติดตั้งแล้ว

คุณสามารถจำกัดกระแสไฟเอาท์พุตได้โดยการวัดแรงดันไฟฟ้าคร่อมตัวต้านทาน R10 ด้วยออปแอมป์ อินพุตที่สองมาพร้อมกับแรงดันอ้างอิงโดยตัวแบ่ง R5; R6. คุณเห็นไหมว่า R10 จะร้อนขึ้น

โซ่ C6; R11 บนขา (3) ถูกวางไว้เพื่อความเสถียรที่มากขึ้น เอกสารข้อมูลขอ แต่มันใช้งานได้หากไม่มี ทรานซิสเตอร์ยังสามารถใช้เป็นโครงสร้าง NPN ได้อีกด้วย

โครงการ (2)

โครงการ (3)

เครื่องกำเนิดไฟฟ้าแบบรอบเดียวพร้อมความถี่และรอบการทำงานที่ปรับได้ มีไดรเวอร์เอาต์พุตทรานซิสเตอร์สองตัว (ตัวทวนสัญญาณเสริม)
ฉันจะว่าอย่างไรได้? รูปร่างของสัญญาณดีขึ้น กระบวนการชั่วคราว ณ จุดเปลี่ยนจะลดลง ความจุในการโหลดสูงขึ้น และการสูญเสียความร้อนลดลง แม้ว่านี่อาจเป็นความคิดเห็นส่วนตัวก็ตาม แต่. ตอนนี้ฉันใช้ไดรเวอร์ทรานซิสเตอร์สองตัวเท่านั้น ใช่ ตัวต้านทานในวงจรเกตจะจำกัดความเร็วของการสวิตชิ่งทรานเซียนท์

โครงการ (4)

และที่นี่ เรามีวงจรของคอนเวอร์เตอร์ปลายเดี่ยวแบบปรับบูสต์ (บูสต์) ทั่วไป พร้อมการควบคุมแรงดันไฟฟ้าและข้อจำกัดกระแส

วงจรใช้งานได้ฉันประกอบไว้หลายรุ่น แรงดันไฟขาออกขึ้นอยู่กับจำนวนรอบของคอยล์ L1 และความต้านทานของตัวต้านทาน R7 R10; R11 ซึ่งถูกเลือกระหว่างการตั้งค่า... ตัวรอกสามารถพันกับอะไรก็ได้ ขนาด - ขึ้นอยู่กับกำลัง วงแหวน, Sh-core แม้กระทั่งบนก้าน แต่ไม่ควรอิ่มตัว ดังนั้นหากแหวนทำจากเฟอร์ไรต์ก็ต้องตัดและติดกาวด้วยช่องว่าง วงแหวนขนาดใหญ่จากแหล่งจ่ายไฟของคอมพิวเตอร์จะทำงานได้ดีโดยไม่จำเป็นต้องตัดมันทำจาก "เหล็กบด" มีช่องว่างเตรียมไว้แล้ว หากแกนเป็นรูปตัว W เราจะไม่ติดตั้งช่องว่างแม่เหล็ก แต่มีแกนกลางขนาดสั้น - สิ่งเหล่านี้มีช่องว่างอยู่แล้ว กล่าวโดยสรุปเราพันด้วยทองแดงหนาหรือลวดยึด (0.5-1.0 มม. ขึ้นอยู่กับกำลังไฟ) และจำนวนรอบคือ 10 หรือมากกว่า (ขึ้นอยู่กับแรงดันไฟฟ้าที่เราต้องการรับ) เราเชื่อมต่อโหลดเข้ากับแรงดันไฟฟ้าที่วางแผนไว้ของพลังงานต่ำ เราเชื่อมต่อการสร้างสรรค์ของเราเข้ากับแบตเตอรี่ผ่านหลอดไฟอันทรงพลัง หากหลอดไฟไม่สว่างเต็มที่ ให้ใช้โวลต์มิเตอร์และออสซิลโลสโคป...

เราเลือกตัวต้านทาน R7; R10; R11 และจำนวนรอบของคอยล์ L1 เพื่อให้ได้แรงดันไฟฟ้าที่ต้องการที่โหลด

Choke Dr1 - 5...10 รอบด้วยลวดหนาบนแกนใดก็ได้ ฉันเคยเห็นตัวเลือกที่ L1 และ Dr1 พันอยู่บนคอร์เดียวกันด้วยซ้ำ ฉันไม่ได้ตรวจสอบด้วยตัวเอง

โครงการ (5)

นี่เป็นวงจรบูสต์คอนเวอร์เตอร์จริงที่สามารถใช้เพื่อชาร์จแล็ปท็อปจากแบตเตอรี่รถยนต์ ตัวเปรียบเทียบที่อินพุต (15) (16) ตรวจสอบแรงดันไฟฟ้าของแบตเตอรี่ "ผู้บริจาค" และปิดตัวแปลงเมื่อแรงดันไฟฟ้าที่ลดลงต่ำกว่าเกณฑ์ที่เลือก

โซ่ C8; R12; VD2 - สิ่งที่เรียกว่า Snubber ได้รับการออกแบบมาเพื่อระงับการปล่อยก๊าซแบบเหนี่ยวนำ MOSFET แรงดันต่ำจะช่วยประหยัดไฟได้ เช่น IRF3205 หากจำไม่ผิด (แหล่งจ่าย) สูงถึง 50V อย่างไรก็ตาม จะลดประสิทธิภาพลงอย่างมาก ทั้งไดโอดและตัวต้านทานค่อนข้างร้อน สิ่งนี้จะเพิ่มความน่าเชื่อถือ ในบางโหมด (วงจร) หากไม่มีมัน ทรานซิสเตอร์อันทรงพลังก็จะไหม้ทันที แต่บางครั้งก็ใช้งานได้โดยไม่ได้ทั้งหมดนี้... คุณต้องดูออสซิลโลสโคป...

โครงการ (6)

เครื่องกำเนิดไฟฟ้าต้นแบบแบบกดดึง
ตัวเลือกการออกแบบและการปรับแต่งที่หลากหลาย
เมื่อมองแวบแรก วงจรสวิตชิ่งที่หลากหลายมากมายจะมีจำนวนไม่มากที่ใช้งานได้จริง... สิ่งแรกที่ฉันมักจะทำเมื่อเห็นวงจรที่ "ฉลาดแกมโกง" คือการวาดมันใหม่ในมาตรฐานที่คุ้นเคย ถึงฉัน. ก่อนหน้านี้เรียกว่า GOST ปัจจุบันยังไม่ชัดเจนว่าจะวาดอย่างไรซึ่งทำให้เข้าใจได้ยากมาก และซ่อนข้อผิดพลาด ฉันคิดว่าสิ่งนี้มักทำโดยตั้งใจ
ออสซิลเลเตอร์หลักสำหรับฮาล์ฟบริดจ์หรือบริดจ์ นี่คือเครื่องกำเนิดที่ง่ายที่สุด ระยะเวลาและความถี่ของพัลส์จะถูกปรับด้วยตนเอง คุณยังสามารถปรับระยะเวลาได้โดยใช้ออปโตคัปเปลอร์บนขา (3) แต่การปรับจะคมชัดมาก ฉันใช้มันเพื่อขัดจังหวะการทำงานของไมโครวงจร “ผู้ทรงคุณวุฒิ” บางคนบอกว่าเป็นไปไม่ได้ที่จะควบคุมโดยใช้พิน (3) ไมโครวงจรจะไหม้ แต่ประสบการณ์ของฉันยืนยันการทำงานของโซลูชันนี้ โดยวิธีการนี้สามารถนำไปใช้ในอินเวอร์เตอร์เชื่อมได้สำเร็จ

ตัวแปลงไฟ 12V เป็น 220V แบบธรรมดาประกอบอยู่บนชิป TL494 ที่รู้จักกันดี ตัวควบคุม PWM ถูกโหลดด้วยทรานซิสเตอร์เสริมของซีรีย์ BC547 และ BC557 ซึ่งจะขับเคลื่อนทรานซิสเตอร์เอฟเฟกต์ภาคสนาม IRF540 ซึ่งโหลดคือหม้อแปลงไฟฟ้ากระแสสลับ ที่เอาต์พุตของหม้อแปลงเราจะได้รับสัญญาณไซน์ซอยด์ดัดแปลงที่มีแรงดันไฟฟ้า 220V

วงจรอินเวอร์เตอร์ที่ใช้ตัวควบคุม PWM TL494

การใช้ชิป TL494 PWM ไม่เพียงทำให้การออกแบบประหยัดอย่างยิ่งด้วยชิ้นส่วนที่น้อยที่สุด แต่ยังมีประสิทธิภาพและแม่นยำสูงอีกด้วย การปรับความถี่จาก 60Hz ถึง 50Hz ทำได้โดยใช้ตัวต้านทาน 100K และตัวเก็บประจุ 220nF เชื่อมต่อกับขาที่ 5 และ 6 ของไมโครวงจร กำลังของอินเวอร์เตอร์จะถูกกำหนดโดยกำลังของหม้อแปลงที่ใช้และความจุของแบตเตอรี่ ในการผลิตหม้อแปลงไฟฟ้า จะใช้แกนเฟอร์ไรต์ที่เหมาะสมซึ่งสามารถรองรับขดลวดได้ 2 เส้น

ขดลวดปฐมภูมิประกอบด้วย 5 x 5 รอบโดยใช้ก๊อกตรงกลาง พันแบบขนาน เส้นผ่านศูนย์กลางลวด 2 มม. ขดลวดทุติยภูมิมีลวดตั้งแต่ 200 ถึง 300 รอบที่มีเส้นผ่านศูนย์กลาง 0.5 มม. เมื่อคุณเปิดอินเวอร์เตอร์วงจรจะเริ่มทำงานทันทีคุณเพียงแค่ต้องปรับความถี่ให้เท่ากับความถี่ของเครือข่ายไฟฟ้า ในกรณีส่วนใหญ่ วงจรอินเวอร์เตอร์เหมาะสำหรับการจ่ายไฟให้กับหลอดไฟฟ้า อุปกรณ์ทำความร้อนพลังงานต่ำ ฯลฯ

นิโคไล เปตรุชอฟ

TL494 นี่มัน “สัตว์ร้าย” แบบไหนกันนะ?

TL494 (Texas Instruments) น่าจะเป็นตัวควบคุม PWM ที่พบมากที่สุดโดยอาศัยการสร้างแหล่งจ่ายไฟของคอมพิวเตอร์และชิ้นส่วนพลังงานของเครื่องใช้ในครัวเรือนต่างๆ
และถึงตอนนี้วงจรไมโครนี้ก็ค่อนข้างได้รับความนิยมในหมู่นักวิทยุสมัครเล่นที่กำลังสร้างอุปกรณ์จ่ายไฟแบบสวิตชิ่ง อะนาล็อกในประเทศของไมโครวงจรนี้คือ M1114EU4 (KR1114EU4) นอกจากนี้ บริษัท ต่างประเทศหลายแห่งยังผลิตไมโครวงจรนี้ด้วยชื่อที่แตกต่างกัน ตัวอย่างเช่น IR3M02 (ชาร์ป), KA7500 (ซัมซุง), MB3759 (ฟูจิตสึ) มันเป็นชิปเดียวกันทั้งหมด
อายุของมันอายุน้อยกว่า TL431 มาก เริ่มผลิตโดย Texas Instruments ในช่วงปลายทศวรรษที่ 90 - ต้นปี 2000
ลองคิดดูว่าเธอคืออะไรและนี่คือ "สัตว์ร้าย" แบบไหน? เราจะพิจารณาชิป TL494 (Texas Instruments)

ก่อนอื่นเรามาดูกันว่ามีอะไรอยู่ข้างในบ้าง

สารประกอบ.

ประกอบด้วย:
- เครื่องกำเนิดแรงดันไฟฟ้าฟันเลื่อย (SPG)
- ตัวเปรียบเทียบการปรับเวลาตาย (DA1)
- ตัวเปรียบเทียบการปรับ PWM (DA2);
- ตัวขยายข้อผิดพลาด 1 (DA3) ใช้สำหรับแรงดันไฟฟ้าเป็นหลัก
- ตัวขยายข้อผิดพลาด 2 (DA4) ใช้สำหรับสัญญาณจำกัดกระแสเป็นหลัก
- แหล่งจ่ายแรงดันอ้างอิงที่เสถียร (VS) ที่ 5V พร้อมพินภายนอก 14
- วงจรควบคุมการทำงานของสเตจเอาท์พุต

แน่นอนว่าเราจะดูส่วนประกอบทั้งหมดและพยายามคิดว่าเหตุใดจึงจำเป็นทั้งหมดนี้และทำงานอย่างไร แต่ก่อนอื่นเราจะต้องระบุพารามิเตอร์การทำงาน (ลักษณะ)

ตัวเลือก	นาที.	สูงสุด	หน่วย เปลี่ยน
V CC แรงดันไฟจ่าย	7	40	ใน
V I แรงดันไฟฟ้าขาเข้าของเครื่องขยายเสียง	-0,3	วี ซีซี - 2	ใน
V O แรงดันสะสม		40	ใน
กระแสสะสม (แต่ละตัวทรานซิสเตอร์)		200	มิลลิแอมป์
กระแสตอบรับในปัจจุบัน		0,3	มิลลิแอมป์
f ความถี่ OSC Oscillator	1	300	กิโลเฮิร์ตซ์
C T ความจุเครื่องกำเนิดไฟฟ้า	0,47	10000	เอ็นเอฟ
RT ความต้านทานของตัวต้านทานเครื่องกำเนิดไฟฟ้า	1,8	500	kOhm
T A อุณหภูมิใช้งาน TL494C TL494I	0	70	องศาเซลเซียส
T A อุณหภูมิใช้งาน TL494C TL494I	-40	85	องศาเซลเซียส

ลักษณะการจำกัดมีดังนี้

แรงดันไฟฟ้า................................................ .....41V

แรงดันไฟฟ้าขาเข้าของเครื่องขยายเสียง................................(Vcc+0.3)V

แรงดันขาออกของตัวสะสม................................ 41V

กระแสไฟขาออกของตัวสะสม............................................ ....250mA

การกระจายพลังงานทั้งหมดในโหมดต่อเนื่อง....1W

ตำแหน่งและวัตถุประสงค์ของพินไมโครวงจร

บทสรุป 1

นี่คืออินพุตที่ไม่กลับด้าน (บวก) ของตัวขยายข้อผิดพลาด 1
หากแรงดันไฟฟ้าอินพุตต่ำกว่าแรงดันไฟฟ้าบนพิน 2 จะไม่มีข้อผิดพลาดที่เอาต์พุตของแอมพลิฟายเออร์นี้จะไม่มีแรงดันไฟฟ้า (เอาต์พุตจะมีระดับต่ำ) และจะไม่มีผลกระทบใด ๆ ความกว้าง (ตัวประกอบหน้าที่) ของพัลส์เอาท์พุต
หากแรงดันไฟฟ้าที่พินนี้สูงกว่าที่พิน 2 แรงดันไฟฟ้าจะปรากฏขึ้นที่เอาต์พุตของแอมพลิฟายเออร์ 1 นี้ (เอาต์พุตของแอมพลิฟายเออร์ 1 จะมีระดับสูง) และความกว้าง (ปัจจัยหน้าที่) ของพัลส์เอาต์พุตจะ ยิ่งลดลงเท่าใดแรงดันเอาต์พุตของแอมพลิฟายเออร์ก็จะยิ่งสูงขึ้นเท่านั้น (สูงสุด 3.3 โวลต์)

บทสรุป 2

นี่คืออินพุตกลับด้าน (ลบ) ของเครื่องขยายสัญญาณข้อผิดพลาด 1
หากแรงดันไฟฟ้าอินพุตบนพินนี้สูงกว่าพิน 1 จะไม่มีข้อผิดพลาดแรงดันไฟฟ้าที่เอาต์พุตของเครื่องขยายเสียง (เอาต์พุตจะต่ำ) และจะไม่มีผลกระทบใด ๆ ต่อความกว้าง (ปัจจัยหน้าที่) ของเอาต์พุต พัลส์
หากแรงดันไฟฟ้าที่พินนี้ต่ำกว่าที่พิน 1 เอาต์พุตของเครื่องขยายเสียงจะสูง

ตัวขยายข้อผิดพลาดคือ op-amp ปกติโดยมีอัตราขยายลำดับ = 70..95 dB ที่แรงดันไฟฟ้ากระแสตรง (Ku = 1 ที่ความถี่ 350 kHz) ช่วงแรงดันไฟฟ้าอินพุต op-amp ขยายจาก -0.3V เป็นแรงดันไฟฟ้าลบ 2V นั่นคือแรงดันไฟฟ้าขาเข้าสูงสุดจะต้องต่ำกว่าแรงดันไฟฟ้าอย่างน้อยสองโวลต์

บทสรุป 3

นี่คือเอาต์พุตของตัวขยายข้อผิดพลาด 1 และ 2 ซึ่งเชื่อมต่อกับพินนี้ผ่านไดโอด (หรือวงจร) หากแรงดันไฟฟ้าที่เอาต์พุตของแอมพลิฟายเออร์ใด ๆ เปลี่ยนจากต่ำไปสูงที่พิน 3 ก็จะสูงเช่นกัน
หากแรงดันไฟฟ้าที่พินนี้เกิน 3.3 V พัลส์ที่เอาต์พุตของวงจรไมโครจะหายไป (รอบการทำงานเป็นศูนย์)
หากแรงดันไฟฟ้าที่พินนี้ใกล้กับ 0 V ระยะเวลาของพัลส์เอาท์พุต (ตัวประกอบหน้าที่) จะสูงสุด

โดยปกติแล้วพิน 3 จะใช้เพื่อให้การตอบสนองไปยังแอมพลิฟายเออร์ แต่หากจำเป็น พิน 3 ยังสามารถใช้เป็นอินพุตเพื่อให้การเปลี่ยนแปลงความกว้างพัลส์ได้
หากแรงดันไฟฟ้าตกสูง (> ~ 3.5 V) จะไม่มีพัลส์ที่เอาต์พุต MS แหล่งจ่ายไฟจะไม่เริ่มทำงานไม่ว่าในกรณีใด ๆ

บทสรุป 4

ควบคุมช่วงการเปลี่ยนแปลงของเวลา "ตาย" (English Dead-Time Control) โดยหลักการแล้วจะเป็นรอบการทำงานเดียวกัน
หากแรงดันไฟฟ้าใกล้กับ 0 V เอาต์พุตของวงจรไมโครจะมีทั้งพัลส์ความกว้างต่ำสุดที่เป็นไปได้และสูงสุดซึ่งสามารถตั้งค่าตามสัญญาณอินพุตอื่น ๆ ได้ (ตัวขยายข้อผิดพลาด, พิน 3)
หากแรงดันไฟฟ้าที่พินนี้อยู่ที่ประมาณ 1.5 V ความกว้างของพัลส์เอาท์พุตจะอยู่ที่ประมาณ 50% ของความกว้างสูงสุด
หากแรงดันไฟฟ้าที่พินนี้เกิน 3.3 V จะไม่มีพัลส์ที่เอาต์พุต MS แหล่งจ่ายไฟจะไม่เริ่มทำงานไม่ว่าในกรณีใด ๆ
แต่คุณไม่ควรลืมว่าเมื่อเวลา "ตาย" เพิ่มขึ้น ช่วงการปรับ PWM จะลดลง

ด้วยการเปลี่ยนแรงดันไฟฟ้าที่พิน 4 คุณสามารถตั้งค่าความกว้างคงที่ของเวลา "ตาย" (ตัวแบ่ง R-R) ใช้โหมดซอฟต์สตาร์ทในแหล่งจ่ายไฟ (เชน R-C) ให้การปิดระบบระยะไกลของ MS (ปุ่ม) และ คุณยังสามารถใช้พินนี้เป็นอินพุตควบคุมเชิงเส้นได้

มาดูกัน (เผื่อใครยังไม่รู้) เวลา "ตาย" คืออะไร และจำเป็นสำหรับอะไร
เมื่อวงจรจ่ายไฟแบบพุชพูลทำงาน พัลส์จะถูกจ่ายสลับกันจากเอาต์พุตของวงจรไมโครไปยังฐาน (เกต) ของทรานซิสเตอร์เอาต์พุต เนื่องจากทรานซิสเตอร์ใดๆ เป็นองค์ประกอบเฉื่อย จึงไม่สามารถปิด (เปิด) ได้ทันทีเมื่อมีการถอด (จ่าย) สัญญาณออกจากฐาน (เกต) ของทรานซิสเตอร์เอาท์พุต และหากพัลส์ถูกนำไปใช้กับทรานซิสเตอร์เอาต์พุตโดยไม่มีเวลา "ตาย" (นั่นคือพัลส์ถูกลบออกจากอันหนึ่งและนำไปใช้กับอันที่สองทันที) ช่วงเวลาอาจเกิดขึ้นเมื่อทรานซิสเตอร์ตัวหนึ่งไม่มีเวลาปิด แต่อันที่สองมี เปิดแล้ว จากนั้นกระแสทั้งหมด (เรียกว่าผ่านกระแส) จะไหลผ่านทรานซิสเตอร์แบบเปิดทั้งสองตัว โดยผ่านโหลด (ขดลวดของหม้อแปลง) และเนื่องจากจะไม่ถูกจำกัดด้วยสิ่งใดเลย ทรานซิสเตอร์เอาท์พุตจะล้มเหลวทันที
เพื่อป้องกันไม่ให้สิ่งนี้เกิดขึ้น จำเป็นที่หลังจากสิ้นสุดพัลส์หนึ่งและก่อนเริ่มพัลส์ถัดไป เวลาผ่านไประยะหนึ่ง ซึ่งเพียงพอสำหรับการปิดทรานซิสเตอร์เอาท์พุตที่เชื่อถือได้ซึ่งอินพุตสัญญาณควบคุมถูกลบออก
เวลานี้เรียกว่าเวลา "ตาย"

ใช่ หากเราดูรูปที่มีองค์ประกอบของไมโครวงจร เราจะเห็นว่าพิน 4 เชื่อมต่อกับอินพุตของตัวเปรียบเทียบการปรับเวลาตาย (DA1) ผ่านแหล่งจ่ายแรงดันไฟฟ้า 0.1-0.12 V ทำเพื่ออะไร?
สิ่งนี้ทำอย่างแม่นยำเพื่อให้แน่ใจว่าความกว้างสูงสุด (ปัจจัยหน้าที่) ของพัลส์เอาท์พุตจะไม่เท่ากับ 100% เพื่อให้มั่นใจถึงการทำงานที่ปลอดภัยของทรานซิสเตอร์เอาท์พุต (เอาท์พุต)
นั่นคือถ้าคุณ "เชื่อมต่อ" พิน 4 กับสายทั่วไปที่อินพุตของตัวเปรียบเทียบ DA1 จะยังไม่มีแรงดันไฟฟ้าเป็นศูนย์ แต่จะมีแรงดันไฟฟ้าเพียงค่านี้ (0.1-0.12 V) และพัลส์ จากเครื่องกำเนิดแรงดันไฟฟ้าฟันเลื่อย (RPG) จะปรากฏที่เอาต์พุตของวงจรไมโครเฉพาะเมื่อแอมพลิจูดที่พิน 5 เกินแรงดันไฟฟ้านี้ นั่นคือไมโครเซอร์กิตมีเกณฑ์สูงสุดคงที่ของรอบการทำงานของพัลส์เอาท์พุตซึ่งจะไม่เกิน 95-96% สำหรับโหมดการทำงานรอบเดียวของสเตจเอาท์พุตและ 47.5-48% สำหรับพุชพูล โหมดการทำงานของสเตจเอาท์พุต

บทสรุป 5

นี่คือเอาต์พุต GPG ซึ่งมีไว้สำหรับเชื่อมต่อตัวเก็บประจุเวลา Ct เข้ากับมันซึ่งปลายที่สองเชื่อมต่อกับสายสามัญ โดยปกติความจุของมันจะถูกเลือกตั้งแต่ 0.01 µF ถึง 0.1 µF ขึ้นอยู่กับความถี่เอาต์พุตของพัลส์ GPG ของตัวควบคุม PWM ตามกฎแล้วจะใช้ตัวเก็บประจุคุณภาพสูงที่นี่
สามารถควบคุมความถี่เอาต์พุตของ GPG ได้ที่พินนี้ สวิงแรงดันไฟฟ้าเอาท์พุตของเครื่องกำเนิดไฟฟ้า (แอมพลิจูดของพัลส์เอาท์พุต) อยู่ที่ประมาณ 3 โวลต์

บทสรุป 6

นี่เป็นเอาต์พุต GPN ซึ่งมีไว้สำหรับเชื่อมต่อกับตัวต้านทานตั้งเวลา Rt ซึ่งปลายที่สองเชื่อมต่อกับสายสามัญ
ค่าของ Rt และ Ct กำหนดความถี่เอาต์พุตของปั๊มแก๊สและคำนวณโดยใช้สูตรสำหรับโหมดการทำงานแบบรอบเดียว

สำหรับโหมดการทำงานแบบกดและดึง สูตรจะเป็นดังนี้

สำหรับตัวควบคุม PWM จากบริษัทอื่น ความถี่จะคำนวณโดยใช้สูตรเดียวกัน ยกเว้นว่าจะต้องเปลี่ยนหมายเลข 1 เป็น 1.1

บทสรุป 7

มันเชื่อมต่อกับสายสามัญของวงจรอุปกรณ์บนตัวควบคุม PWM

บทสรุป 8

ไมโครเซอร์กิตประกอบด้วยสเตจเอาท์พุตที่มีทรานซิสเตอร์เอาท์พุตสองตัว ซึ่งเป็นสวิตช์เอาท์พุต ขั้วต่อของตัวสะสมและตัวปล่อยของทรานซิสเตอร์เหล่านี้เป็นอิสระดังนั้นจึงสามารถรวมทรานซิสเตอร์เหล่านี้ไว้ในวงจรเพื่อทำงานร่วมกับทั้งตัวปล่อยทั่วไปและตัวสะสมทั่วไปทั้งนี้ขึ้นอยู่กับความต้องการ
ขึ้นอยู่กับแรงดันไฟฟ้าที่พิน 13 ระยะเอาท์พุตนี้สามารถทำงานได้ทั้งในโหมดพุชพูลหรือโหมดรอบเดียว ในโหมดการทำงานแบบปลายเดี่ยว ทรานซิสเตอร์เหล่านี้สามารถเชื่อมต่อแบบขนานเพื่อเพิ่มกระแสโหลด ซึ่งเป็นสิ่งที่มักทำกัน
ดังนั้น พิน 8 คือพินสะสมของทรานซิสเตอร์ 1

บทสรุป 9

นี่คือพินตัวปล่อยของทรานซิสเตอร์ 1

บทสรุป 10

นี่คือพินตัวปล่อยของทรานซิสเตอร์ 2

บทสรุปที่ 11

นี่คือตัวสะสมของทรานซิสเตอร์ 2

บทสรุปที่ 12

“บวก” ของแหล่งจ่ายไฟ TL494CN เชื่อมต่อกับพินนี้

บทสรุปที่ 13

นี่คือเอาท์พุตสำหรับเลือกโหมดการทำงานของสเตจเอาท์พุต หากพินนี้เชื่อมต่อกับสายทั่วไป ระยะเอาท์พุตจะทำงานในโหมดปลายเดียว สัญญาณเอาท์พุตที่ขั้วของสวิตช์ทรานซิสเตอร์จะเหมือนกัน
หากคุณใช้แรงดันไฟฟ้า +5 V กับพินนี้ (เชื่อมต่อพิน 13 และ 14) สวิตช์เอาต์พุตจะทำงานในโหมดกดดึง สัญญาณเอาท์พุตที่ขั้วของสวิตช์ทรานซิสเตอร์จะไม่อยู่ในเฟสและความถี่ของพัลส์เอาท์พุตจะเท่ากับครึ่งหนึ่ง

บทสรุปที่ 14

นี่คือผลลัพธ์ของความเสถียร และท่อระบายน้ำ เกี่ยวกับสื่อลามก เอ็นแรงดันไฟฟ้า (ION) โดยมีแรงดันเอาต์พุต +5 V และกระแสเอาต์พุตสูงถึง 10 mA ซึ่งสามารถใช้เป็นข้อมูลอ้างอิงสำหรับการเปรียบเทียบในตัวขยายข้อผิดพลาด และเพื่อวัตถุประสงค์อื่น

บทสรุปที่ 15

มันทำงานเหมือนกับพิน 2 ทุกประการ หากไม่ได้ใช้แอมพลิฟายเออร์ข้อผิดพลาดตัวที่สองแสดงว่าพิน 15 จะเชื่อมต่อกับพิน 14 (แรงดันอ้างอิง +5 V)

บทสรุปที่ 16

มันทำงานในลักษณะเดียวกับพิน 1 หากไม่ได้ใช้แอมพลิฟายเออร์ข้อผิดพลาดตัวที่สองมักจะเชื่อมต่อกับสายสามัญ (พิน 7)
เมื่อพิน 15 เชื่อมต่อกับ +5V และพิน 16 เชื่อมต่อกับกราวด์ จะไม่มีแรงดันเอาต์พุตจากแอมพลิฟายเออร์ตัวที่สอง ดังนั้นจึงไม่มีผลกระทบต่อการทำงานของชิป

หลักการทำงานของไมโครวงจร

คอนโทรลเลอร์ TL494 PWM ทำงานอย่างไร
ข้างต้น เราได้ตรวจสอบโดยละเอียดเกี่ยวกับวัตถุประสงค์ของพินของไมโครวงจรนี้และหน้าที่ของพินเหล่านี้
หากทั้งหมดนี้ได้รับการวิเคราะห์อย่างรอบคอบจากนั้นก็จะชัดเจนว่าไมโครวงจรนี้ทำงานอย่างไร แต่ฉันจะอธิบายสั้น ๆ เกี่ยวกับหลักการทำงานของมันอีกครั้ง

เมื่อไมโครวงจรเปิดโดยทั่วไปและจ่ายไฟให้ (ลบที่พิน 7 บวกกับพิน 12) GPG จะเริ่มสร้างพัลส์ฟันเลื่อยที่มีแอมพลิจูดประมาณ 3 โวลต์ความถี่ซึ่งขึ้นอยู่กับ C และ R เชื่อมต่อกับพิน 5 และ 6 ของไมโครวงจร
หากค่าของสัญญาณควบคุม (ที่พิน 3 และ 4) น้อยกว่า 3 โวลต์พัลส์สี่เหลี่ยมจะปรากฏขึ้นที่สวิตช์เอาต์พุตของไมโครเซอร์กิตซึ่งความกว้าง (ปัจจัยหน้าที่) ขึ้นอยู่กับค่าของสัญญาณควบคุมที่พิน 3 และ 4.
นั่นคือไมโครเซอร์กิตจะเปรียบเทียบแรงดันฟันเลื่อยบวกจากตัวเก็บประจุ Ct (C1) กับสัญญาณควบคุมใดๆ จากทั้งสองสัญญาณ
วงจรลอจิกสำหรับควบคุมทรานซิสเตอร์เอาต์พุต VT1 และ VT2 จะเปิดเฉพาะเมื่อแรงดันไฟฟ้าของพัลส์ฟันเลื่อยสูงกว่าสัญญาณควบคุม และยิ่งความแตกต่างนี้มากเท่าใด พัลส์เอาท์พุตก็จะกว้างขึ้นเท่านั้น (รอบการทำงานก็จะยิ่งมากขึ้น)
แรงดันไฟฟ้าควบคุมที่พิน 3 ในทางกลับกันจะขึ้นอยู่กับสัญญาณที่อินพุตของแอมพลิฟายเออร์ปฏิบัติการ (ตัวขยายข้อผิดพลาด) ซึ่งจะสามารถควบคุมแรงดันเอาต์พุตและกระแสเอาต์พุตของแหล่งจ่ายไฟได้

ดังนั้นการเพิ่มหรือลดค่าของสัญญาณควบคุมใด ๆ ทำให้เกิดการลดลงเชิงเส้นที่สอดคล้องกันหรือเพิ่มความกว้างของพัลส์แรงดันไฟฟ้าที่เอาต์พุตของวงจรไมโคร
ตามที่กล่าวไว้ข้างต้น แรงดันไฟฟ้าจากพิน 4 (การควบคุมเวลาตาย) อินพุตของเครื่องขยายข้อผิดพลาด หรือสัญญาณป้อนกลับโดยตรงจากพิน 3 สามารถใช้เป็นสัญญาณควบคุมได้

อย่างที่พวกเขาพูดกันว่าทฤษฎีก็คือทฤษฎี แต่จะดีกว่ามากหากได้เห็นและ "สัมผัส" ทั้งหมดนี้ในทางปฏิบัติจะดีกว่ามาก ดังนั้นเรามาประกอบวงจรต่อไปนี้บนเขียงหั่นขนม แล้วดูด้วยตาของเราเองว่ามันทำงานอย่างไร

วิธีที่ง่ายและรวดเร็วที่สุดคือการประกอบทั้งหมดบนเขียงหั่นขนม ใช่ ฉันติดตั้งชิป KA7500 แล้ว พิน“ 13” ของไมโครวงจรเชื่อมต่อกับสายทั่วไปนั่นคือสวิตช์เอาต์พุตของเราจะทำงานในโหมดรอบเดียว (สัญญาณบนทรานซิสเตอร์จะเหมือนกัน) และความถี่การทำซ้ำของพัลส์เอาท์พุตจะสอดคล้องกับ ความถี่ของแรงดันฟันเลื่อยของ GPG

ฉันเชื่อมต่อออสซิลโลสโคปเข้ากับจุดควบคุมต่อไปนี้:
- ลำแสงแรกที่ปักหมุด “4” เพื่อควบคุมแรงดันไฟคงที่ที่พินนี้ อยู่ตรงกลางหน้าจอบนเส้นศูนย์ ความไว - 1 โวลต์ต่อการหาร;
- ลำแสงที่สองเพื่อปักหมุด "5" เพื่อควบคุมแรงดันไฟฟันเลื่อยของ GPG นอกจากนี้ยังตั้งอยู่บนเส้นศูนย์ (ลำแสงทั้งสองรวมกัน) ตรงกลางออสซิลโลสโคปและมีความไวเท่ากัน
- ลำแสงที่สามไปยังเอาต์พุตของไมโครเซอร์กิตเพื่อปักหมุด "9" เพื่อควบคุมพัลส์ที่เอาต์พุตของไมโครเซอร์กิต ความไวของลำแสงคือ 5 โวลต์ต่อการหาร (0.5 โวลต์บวกตัวหารด้วย 10) ตั้งอยู่ที่ด้านล่างของหน้าจอออสซิลโลสโคป

ฉันลืมบอกว่าสวิตช์เอาต์พุตของไมโครวงจรเชื่อมต่อกับตัวสะสมทั่วไป กล่าวอีกนัยหนึ่ง - ตามวงจรผู้ติดตามตัวปล่อย ทำไมต้องทวน? เพราะสัญญาณที่ตัวปล่อยของทรานซิสเตอร์จะทำซ้ำสัญญาณฐานทุกประการเพื่อให้เรามองเห็นทุกอย่างได้ชัดเจน
หากคุณถอดสัญญาณออกจากตัวสะสมของทรานซิสเตอร์ สัญญาณนั้นจะกลับด้าน (กลับหัว) สัมพันธ์กับสัญญาณฐาน
เราจ่ายพลังงานให้กับไมโครเซอร์กิตและดูว่าเรามีอะไรบ้างที่เทอร์มินัล

บนขาที่สี่เรามีศูนย์ (แถบเลื่อนตัวต้านทานทริมเมอร์อยู่ในตำแหน่งต่ำสุด) ลำแสงแรกอยู่บนเส้นศูนย์ตรงกลางหน้าจอ ตัวขยายข้อผิดพลาดไม่ทำงานเช่นกัน
บนขาที่ห้าเราจะเห็นแรงดันฟันเลื่อยของ GPN (รังสีที่สอง) โดยมีแอมพลิจูดมากกว่า 3 โวลต์เล็กน้อย
ที่เอาต์พุตของวงจรไมโคร (พิน 9) เราจะเห็นพัลส์สี่เหลี่ยมที่มีแอมพลิจูดประมาณ 15 โวลต์และความกว้างสูงสุด (96%) จุดที่ด้านล่างของหน้าจอคือเกณฑ์รอบการทำงานคงที่ทุกประการ เพื่อให้มองเห็นได้ง่ายขึ้น เรามาเปิดการยืดของออสซิลโลสโคปกันดีกว่า

ตอนนี้คุณสามารถเห็นมันได้ดีขึ้น นี่เป็นเวลาที่แอมพลิจูดของพัลส์ลดลงเหลือศูนย์และทรานซิสเตอร์เอาต์พุตปิดในช่วงเวลาอันสั้นนี้ ระดับศูนย์สำหรับลำแสงนี้อยู่ที่ด้านล่างของหน้าจอ
ทีนี้มาเพิ่มแรงดันที่พิน "4" แล้วดูว่าเราได้อะไร

ที่พิน "4" ฉันตั้งค่าแรงดันไฟฟ้าคงที่ 1 โวลต์โดยใช้ตัวต้านทานแบบทริมเมอร์ ลำแสงแรกเพิ่มขึ้นทีละส่วน (เส้นตรงบนหน้าจอออสซิลโลสโคป) เราเห็นอะไร? Dead Time เพิ่มขึ้น (รอบการทำงานลดลง) นี่คือเส้นประที่ด้านล่างของหน้าจอ นั่นคือทรานซิสเตอร์เอาท์พุตจะปิดประมาณครึ่งหนึ่งของระยะเวลาพัลส์นั่นเอง
เรามาเพิ่มอีกโวลต์ด้วยตัวต้านทานทริมเมอร์เพื่อปักหมุด "4" ของไมโครวงจร

เราจะเห็นว่าลำแสงแรกเพิ่มขึ้นอีกหนึ่งส่วน ระยะเวลาของพัลส์เอาท์พุตยิ่งสั้นลง (1/3 ของระยะเวลาของพัลส์ทั้งหมด) และเวลาตาย (เวลาปิดของทรานซิสเตอร์เอาท์พุต) เพิ่มขึ้น ถึงสองในสาม นั่นคือเห็นได้ชัดว่าตรรกะของวงจรไมโครเปรียบเทียบระดับของสัญญาณ GPG กับระดับของสัญญาณควบคุมและส่งผ่านไปยังเอาต์พุตเฉพาะสัญญาณ GPG นั้นซึ่งมีระดับสูงกว่าสัญญาณควบคุม

เพื่อให้ชัดเจนยิ่งขึ้น ระยะเวลา (ความกว้าง) ของพัลส์เอาท์พุตของวงจรไมโครจะเท่ากับระยะเวลา (ความกว้าง) ของพัลส์เอาท์พุตแรงดันฟันเลื่อยที่อยู่เหนือระดับของสัญญาณควบคุม (เหนือเส้นตรงบนออสซิลโลสโคป หน้าจอ).

ไปต่อเพิ่มโวลต์อีกอันเพื่อปักหมุด "4" ของไมโครวงจร เราเห็นอะไร? ที่เอาต์พุตของวงจรไมโครจะมีพัลส์สั้นมาก โดยมีความกว้างประมาณเท่ากันกับจุดสูงสุดของแรงดันไฟฟ้าฟันเลื่อยที่ยื่นออกมาเหนือเส้นตรง ลองเปิดการยืดของออสซิลโลสโคปเพื่อให้มองเห็นชีพจรได้ดีขึ้น

ที่นี่เราเห็นพัลส์สั้น ๆ ในระหว่างที่ทรานซิสเตอร์เอาต์พุตจะเปิด และเวลาที่เหลือ (เส้นล่างบนหน้าจอ) จะถูกปิด
เรามาลองเพิ่มแรงดันไฟที่พิน "4" ให้มากขึ้นกันดีกว่า เราใช้ตัวต้านทานทริมเมอร์เพื่อตั้งค่าแรงดันไฟฟ้าที่เอาต์พุตให้สูงกว่าระดับแรงดันฟันเลื่อยของ GPG

เพียงเท่านี้แหล่งจ่ายไฟของเราจะหยุดทำงานเนื่องจากเอาต์พุต "สงบ" อย่างสมบูรณ์ ไม่มีพัลส์เอาต์พุตเนื่องจากที่พินควบคุม "4" เรามีระดับแรงดันไฟฟ้าคงที่มากกว่า 3.3 โวลต์
สิ่งเดียวกันนี้จะเกิดขึ้นอย่างแน่นอนหากคุณใช้สัญญาณควบคุมเพื่อปักหมุด "3" หรือกับตัวขยายข้อผิดพลาดใดๆ หากใครสนใจสามารถตรวจสอบได้ด้วยตัวเองแบบทดลอง ยิ่งไปกว่านั้น หากสัญญาณควบคุมอยู่บนพินควบคุมทั้งหมดพร้อมกันและควบคุมไมโครเซอร์กิต (เหนือกว่า) ก็จะมีสัญญาณจากพินควบคุมซึ่งมีแอมพลิจูดมากกว่า

เรามาลองถอดพิน "13" ออกจากสายทั่วไปแล้วเชื่อมต่อกับพิน "14" นั่นคือเปลี่ยนโหมดการทำงานของสวิตช์เอาต์พุตจากรอบเดียวเป็นการกดดึง มาดูกันว่าเราสามารถทำอะไรได้บ้าง

เมื่อใช้ตัวต้านทานทริมเมอร์ เราจะนำแรงดันไฟฟ้าที่พิน "4" ให้เป็นศูนย์อีกครั้ง เปิดเครื่อง เราเห็นอะไร?
เอาต์พุตของไมโครเซอร์กิตยังมีพัลส์สี่เหลี่ยมที่มีระยะเวลาสูงสุดด้วย แต่ความถี่การทำซ้ำกลายเป็นครึ่งหนึ่งของความถี่ของพัลส์ฟันเลื่อย
พัลส์เดียวกันจะอยู่บนทรานซิสเตอร์หลักตัวที่สองของไมโครเซอร์กิต (พิน 10) โดยมีความแตกต่างเพียงอย่างเดียวคือพวกมันจะถูกเลื่อนตามเวลาสัมพันธ์กับสิ่งเหล่านี้ 180 องศา
นอกจากนี้ยังมีเกณฑ์รอบการทำงานสูงสุด (2%) ตอนนี้มองไม่เห็นแล้ว คุณต้องเชื่อมต่อลำแสงที่ 4 ของออสซิลโลสโคปและรวมสัญญาณเอาท์พุตทั้งสองเข้าด้วยกัน โพรบที่สี่ไม่อยู่ในมือ ฉันก็เลยไม่ได้ทำ ใครก็ตามที่ต้องการลองดูด้วยตัวคุณเองเพื่อให้แน่ใจว่าสิ่งนี้

ในโหมดนี้ ไมโครวงจรทำงานในลักษณะเดียวกับในโหมดวงจรเดียว ความแตกต่างเพียงอย่างเดียวคือระยะเวลาสูงสุดของพัลส์เอาท์พุตที่นี่จะไม่เกิน 48% ของระยะเวลาพัลส์ทั้งหมด
ดังนั้นเราจะไม่พิจารณาโหมดนี้เป็นเวลานาน แต่เพียงดูว่าเรามีพัลส์ชนิดใดเมื่อแรงดันไฟฟ้าที่พิน "4" เป็นสองโวลต์

เราเพิ่มแรงดันไฟฟ้าด้วยตัวต้านทานทริมเมอร์ ความกว้างของพัลส์เอาต์พุตลดลงเหลือ 1/6 ของระยะเวลาพัลส์ทั้งหมดนั่นคือสองเท่ามากกว่าในโหมดการทำงานของวงจรเดียวของสวิตช์เอาต์พุต (1/3 เท่า)
ที่เอาต์พุตของทรานซิสเตอร์ตัวที่สอง (พิน 10) จะมีพัลส์เดียวกันเปลี่ยนเวลาเพียง 180 องศาเท่านั้น
โดยหลักการแล้ว เราได้วิเคราะห์การทำงานของตัวควบคุม PWM แล้ว

บนพิน "4" ด้วย ดังที่ได้กล่าวไว้ก่อนหน้านี้ พินนี้สามารถใช้ในการสตาร์ทแหล่งจ่ายไฟแบบ "นุ่มนวล" จะจัดระเบียบสิ่งนี้อย่างไร?
ง่ายมาก. เมื่อต้องการทำเช่นนี้ ให้เชื่อมต่อวงจร RC เพื่อปักหมุด "4" นี่คือตัวอย่างส่วนของไดอะแกรม:

"soft start" ทำงานที่นี่อย่างไร ลองดูที่แผนภาพ ตัวเก็บประจุ C1 เชื่อมต่อกับ ION (+5 โวลต์) ผ่านตัวต้านทาน R5
เมื่อจ่ายไฟให้กับวงจรขนาดเล็ก (พิน 12) +5 โวลต์จะปรากฏที่พิน 14 ตัวเก็บประจุ C1 เริ่มชาร์จ กระแสการชาร์จของตัวเก็บประจุไหลผ่านตัวต้านทาน R5 ในขณะที่เปิดสวิตช์จะเป็นค่าสูงสุด (ตัวเก็บประจุถูกคายประจุ) และแรงดันไฟฟ้าตกคร่อม 5 โวลต์เกิดขึ้นทั่วตัวต้านทานซึ่งจ่ายให้กับพิน "4" ดังที่เราได้ค้นพบจากการทดลองแล้วแรงดันไฟฟ้านี้ห้ามไม่ให้พัลส์ผ่านไปยังเอาต์พุตของไมโครเซอร์กิต
เมื่อประจุตัวเก็บประจุ กระแสไฟชาร์จจะลดลง และแรงดันตกคร่อมตัวต้านทานจะลดลงตามไปด้วย แรงดันไฟฟ้าที่พิน "4" ก็ลดลงเช่นกันและพัลส์เริ่มปรากฏที่เอาต์พุตของวงจรไมโครซึ่งระยะเวลาจะค่อยๆเพิ่มขึ้น (เมื่อประจุตัวเก็บประจุ) เมื่อตัวเก็บประจุชาร์จเต็มแล้ว กระแสไฟชาร์จจะหยุดลง แรงดันไฟฟ้าที่พิน “4” จะเข้าใกล้ศูนย์ และพิน “4” จะไม่ส่งผลต่อระยะเวลาของพัลส์เอาท์พุตอีกต่อไป แหล่งจ่ายไฟกลับสู่โหมดการทำงาน
โดยปกติแล้วคุณเดาว่าเวลาเริ่มต้นของแหล่งจ่ายไฟ (ถึงโหมดการทำงาน) จะขึ้นอยู่กับขนาดของตัวต้านทานและตัวเก็บประจุและเมื่อเลือกแล้วจะสามารถควบคุมเวลานี้ได้

นี่เป็นทฤษฎีและการปฏิบัติโดยย่อและไม่มีอะไรซับซ้อนเป็นพิเศษที่นี่และหากคุณเข้าใจและเข้าใจงานของ PWM นี้ มันก็จะไม่ใช่เรื่องยากสำหรับคุณที่จะเข้าใจและเข้าใจงานของ PWM อื่น ๆ

ฉันขอให้ทุกคนโชคดี

ไมโครวงจรที่เป็นปัญหาอยู่ในรายการวงจรอิเล็กทรอนิกส์รวมที่ใช้กันทั่วไปและใช้กันอย่างแพร่หลาย รุ่นก่อนคือคอนโทรลเลอร์ PWM ซีรีส์ UC38xx จาก Unitrode ในปี 1999 บริษัทนี้ถูกซื้อโดย Texas Instruments และตั้งแต่นั้นเป็นต้นมา การพัฒนากลุ่มผลิตภัณฑ์ตัวควบคุมเหล่านี้ก็เริ่มต้นขึ้น ซึ่งนำไปสู่การสร้างสรรค์ในช่วงต้นทศวรรษ 2000 ชิปซีรีย์ TL494 นอกเหนือจาก UPS ที่กล่าวถึงข้างต้นแล้ว ยังสามารถพบได้ในตัวควบคุมแรงดันไฟฟ้ากระแสตรง ไดรฟ์ควบคุม ซอฟต์สตาร์ทเตอร์ ทุกที่ที่ใช้การควบคุม PWM

ในบรรดาบริษัทที่โคลนชิปนี้มีแบรนด์ที่มีชื่อเสียงระดับโลกเช่น Motorola, Inc, International Rectifier, Fairchild Semiconductor, ON Semiconductor ทั้งหมดนี้ให้คำอธิบายโดยละเอียดของผลิตภัณฑ์ ซึ่งเรียกว่าเอกสารข้อมูล TL494CN

เอกสารประกอบ

การวิเคราะห์คำอธิบายประเภทของไมโครวงจรที่เป็นปัญหาจากผู้ผลิตหลายรายแสดงให้เห็นถึงเอกลักษณ์เชิงปฏิบัติของคุณลักษณะของมัน จำนวนข้อมูลที่ให้โดยบริษัทต่างๆ เกือบจะเท่ากัน นอกจากนี้ เอกสารข้อมูล TL494CN จากแบรนด์ต่างๆ เช่น Motorola, Inc และ ON Semiconductor จำลองซึ่งกันและกันในโครงสร้าง ตัวเลข ตาราง และกราฟ การนำเสนอเนื้อหาโดย Texas Instruments ค่อนข้างแตกต่างจากเนื้อหาเหล่านี้ แต่เมื่อการศึกษาอย่างรอบคอบ จะเห็นได้ชัดว่าเนื้อหาเหล่านี้หมายถึงผลิตภัณฑ์ที่เหมือนกัน

วัตถุประสงค์ของชิป TL494CN

ตามเนื้อผ้า เราจะเริ่มคำอธิบายโดยมีวัตถุประสงค์และรายการอุปกรณ์ภายใน เป็นตัวควบคุม PWM ความถี่คงที่ซึ่งมีจุดประสงค์หลักสำหรับการใช้งานของ UPS โดยมีอุปกรณ์ต่อไปนี้:

เครื่องกำเนิดแรงดันไฟฟ้าฟันเลื่อย (RPG);
แอมพลิฟายเออร์ข้อผิดพลาด
แหล่งจ่ายแรงดันอ้างอิง +5 V;
วงจรการปรับ "เวลาตาย";
กระแสไฟขาออกสูงถึง 500 mA;
รูปแบบการเลือกโหมดการทำงานแบบหนึ่งหรือสองจังหวะ

จำกัดพารามิเตอร์

เช่นเดียวกับวงจรไมโครอื่น ๆ คำอธิบาย TL494CN จำเป็นต้องมีรายการคุณลักษณะประสิทธิภาพสูงสุดที่อนุญาต ให้พวกเขาอ้างอิงจากข้อมูลจาก Motorola, Inc.:

แรงดันไฟจ่าย: 42 โวลต์
แรงดันสะสมของทรานซิสเตอร์เอาท์พุต: 42 V.
กระแสไฟสะสมทรานซิสเตอร์เอาท์พุต: 500 mA
ช่วงแรงดันไฟฟ้าอินพุตของเครื่องขยายเสียง: - 0.3 V ถึง +42 V
การกระจายพลังงาน (ที่ t< 45 °C): 1000 мВт.
ช่วงอุณหภูมิในการจัดเก็บ: ตั้งแต่ -55 ถึง +125 °C
ช่วงอุณหภูมิแวดล้อมในการทำงาน: ตั้งแต่ 0 ถึง +70 °C

ควรสังเกตว่าพารามิเตอร์ 7 สำหรับชิป TL494IN นั้นกว้างกว่าเล็กน้อย: จาก -25 ถึง +85 °C

การออกแบบชิป TL494CN

คำอธิบายในภาษารัสเซียเกี่ยวกับข้อสรุปของที่อยู่อาศัยแสดงในรูปด้านล่าง

ไมโครวงจรถูกวางไว้ในพลาสติก (ระบุด้วยตัวอักษร N ที่ส่วนท้ายของการกำหนด) เคส 16 พินพร้อมพินประเภท PDP

ลักษณะที่ปรากฏอยู่ในภาพด้านล่าง

TL494CN: แผนภาพการทำงาน

ดังนั้น งานของวงจรขนาดเล็กนี้คือการปรับความกว้างพัลส์ (PWM หรือการปรับความกว้างพัลส์ (PWM)) ของพัลส์แรงดันไฟฟ้าที่สร้างขึ้นภายใน UPS ทั้งที่ได้รับการควบคุมและไม่ได้รับการควบคุม ตามกฎแล้วในการจ่ายไฟประเภทแรก ช่วงระยะเวลาพัลส์จะถึงค่าสูงสุดที่เป็นไปได้ (~ 48% สำหรับแต่ละเอาต์พุตในวงจรพุชพูล ซึ่งใช้กันอย่างแพร่หลายในการจ่ายไฟให้กับเครื่องขยายเสียงในรถยนต์)

ชิป TL494CN มีพินเอาต์พุตทั้งหมด 6 พิน โดย 4 พินในนั้น (1, 2, 15, 16) เป็นอินพุตไปยังตัวขยายข้อผิดพลาดภายในที่ใช้เพื่อปกป้อง UPS จากกระแสไฟเกินและที่อาจเกิดขึ้น พิน #4 เป็นอินพุตสัญญาณ 0 ถึง 3V เพื่อปรับรอบการทำงานของเอาต์พุตคลื่นสี่เหลี่ยม และ #3 เป็นเอาต์พุตตัวเปรียบเทียบและสามารถใช้ได้หลายวิธี อีก 4 (หมายเลข 8, 9, 10, 11) เป็นตัวสะสมและตัวปล่อยทรานซิสเตอร์อิสระที่มีกระแสโหลดสูงสุดที่อนุญาตคือ 250 mA (ในโหมดระยะยาวไม่เกิน 200 mA) สามารถเชื่อมต่อเป็นคู่ (9 กับ 10 และ 8 กับ 11) เพื่อควบคุมสนามพลังสูงด้วยกระแสสูงสุดที่อนุญาตที่ 500 mA (ไม่เกิน 400 mA ในโหมดต่อเนื่อง)

โครงสร้างภายในของ TL494CN คืออะไร? แผนภาพแสดงในรูปด้านล่าง

ไมโครเซอร์กิตมีแหล่งจ่ายแรงดันอ้างอิง (RES) +5 V (หมายเลข 14) ในตัว โดยปกติจะใช้เป็นแรงดันอ้างอิง (ที่มีความแม่นยำ ± 1%) ซึ่งจ่ายให้กับอินพุตของวงจรที่กินกระแสไม่เกิน 10 mA เช่น เพื่อพิน 13 สำหรับการเลือกโหมดการทำงานหนึ่งหรือสองรอบของ วงจรขนาดเล็ก: หากมี +5 V โหมดที่สองจะถูกเลือก หากมีแรงดันไฟฟ้าลบอยู่ - โหมดแรก

ในการปรับความถี่ของเครื่องกำเนิดแรงดันไฟฟ้าทางลาด (RVG) จะใช้ตัวเก็บประจุและตัวต้านทานเชื่อมต่อกับพิน 5 และ 6 ตามลำดับ และแน่นอนว่าไมโครเซอร์กิตมีพินสำหรับเชื่อมต่อบวกและลบของแหล่งจ่ายไฟ (หมายเลข 12 และ 7 ตามลำดับ) ในช่วงตั้งแต่ 7 ถึง 42 V

แผนภาพแสดงว่ามีอุปกรณ์ภายในอื่นๆ จำนวนหนึ่งใน TL494CN คำอธิบายเกี่ยวกับวัตถุประสงค์การใช้งานเป็นภาษารัสเซียจะแสดงไว้ด้านล่างเมื่อมีการนำเสนอเนื้อหา

ฟังก์ชันพินอินพุต

เช่นเดียวกับอุปกรณ์อิเล็กทรอนิกส์อื่นๆ ไมโครวงจรที่เป็นปัญหามีอินพุตและเอาต์พุตของตัวเอง เราจะเริ่มด้วยอันแรก รายการพิน TL494CN เหล่านี้ได้รับระบุไว้ข้างต้นแล้ว คำอธิบายวัตถุประสงค์การใช้งานในภาษารัสเซียจะได้รับด้านล่างพร้อมคำอธิบายโดยละเอียด

บทสรุป 1

นี่คืออินพุตบวก (ไม่กลับด้าน) ของตัวขยายข้อผิดพลาด 1 หากแรงดันไฟฟ้าต่ำกว่าแรงดันไฟฟ้าที่พิน 2 เอาต์พุตของตัวขยายข้อผิดพลาด 1 จะต่ำ หากสูงกว่าที่พิน 2 สัญญาณข้อผิดพลาดแอมพลิฟายเออร์ 1 จะสูง เอาต์พุตของแอมพลิฟายเออร์จะเป็นไปตามอินพุตเชิงบวกเป็นหลักโดยใช้พิน 2 เป็นข้อมูลอ้างอิง ฟังก์ชั่นของตัวขยายข้อผิดพลาดจะอธิบายรายละเอียดเพิ่มเติมด้านล่าง

บทสรุป 2

นี่คืออินพุตเชิงลบ (กลับด้าน) ของตัวขยายข้อผิดพลาด 1 หากพินนี้สูงกว่าพิน 1 เอาต์พุตของตัวขยายข้อผิดพลาด 1 จะต่ำ หากแรงดันไฟฟ้าบนพินนี้ต่ำกว่าแรงดันไฟฟ้าบนพิน 1 เอาต์พุตของเครื่องขยายเสียงจะสูง

บทสรุปที่ 15

มันทำงานเหมือนกับ #2 ทุกประการ บ่อยครั้งไม่ได้ใช้ตัวขยายข้อผิดพลาดตัวที่สองใน TL494CN วงจรการเชื่อมต่อในกรณีนี้ประกอบด้วยพิน 15 เพียงเชื่อมต่อกับ 14 (แรงดันอ้างอิง +5 V)

บทสรุปที่ 16

มันทำงานในลักษณะเดียวกับหมายเลข 1 โดยปกติจะแนบกับหมายเลข 7 ทั่วไปเมื่อไม่ได้ใช้ตัวขยายข้อผิดพลาดตัวที่สอง เมื่อเชื่อมต่อพิน 15 กับ +5V และเชื่อมต่อพิน 16 กับคอมมอน เอาต์พุตของแอมพลิฟายเออร์ตัวที่สองจะต่ำ ดังนั้นจึงไม่มีผลกระทบต่อการทำงานของชิป

บทสรุป 3

พินนี้และแอมพลิฟายเออร์ TL494CN ภายในแต่ละตัวเชื่อมต่อเข้าด้วยกันผ่านไดโอด หากสัญญาณที่เอาต์พุตของสัญญาณใด ๆ เปลี่ยนจากระดับต่ำไปสูง ดังนั้นที่หมายเลข 3 สัญญาณก็จะสูงเช่นกัน เมื่อสัญญาณที่พินนี้เกิน 3.3 V พัลส์เอาต์พุตจะถูกปิด (รอบการทำงานเป็นศูนย์) เมื่อแรงดันไฟฟ้าตกคร่อมใกล้กับ 0 V ระยะเวลาพัลส์จะสูงสุด ระหว่าง 0 ถึง 3.3 V ความกว้างพัลส์จะอยู่ที่ 50% ถึง 0% (สำหรับเอาต์พุตคอนโทรลเลอร์ PWM แต่ละตัว - ที่พิน 9 และ 10 ในอุปกรณ์ส่วนใหญ่)

หากจำเป็น สามารถใช้พิน 3 เป็นสัญญาณอินพุตหรือสามารถใช้เพื่อจัดเตรียมการหน่วงสำหรับอัตราการเปลี่ยนแปลงความกว้างพัลส์ หากแรงดันไฟฟ้าสูง (> ~ 3.5V) ไม่มีทางที่จะสตาร์ท UPS บนตัวควบคุม PWM ได้ (จะไม่มีพัลส์จากมัน)

บทสรุป 4

ควบคุมช่วงรอบการทำงานของพัลส์เอาท์พุต (English Dead-Time Control) หากแรงดันไฟฟ้าตกคร่อมใกล้กับ 0 V ไมโครวงจรจะสามารถส่งออกทั้งความกว้างพัลส์ขั้นต่ำที่เป็นไปได้และสูงสุด (ซึ่งกำหนดโดยสัญญาณอินพุตอื่น) หากใช้แรงดันไฟฟ้าประมาณ 1.5V กับพินนี้ ความกว้างพัลส์เอาท์พุตจะถูกจำกัดไว้ที่ 50% ของความกว้างสูงสุด (หรือรอบการทำงาน ~ 25% สำหรับโหมดตัวควบคุม PWM แบบพุชพูล) หากแรงดันไฟฟ้าสูง (>~3.5V) จะไม่มีทางสตาร์ท UPS บน TL494CN ได้ วงจรเชื่อมต่อมักมีหมายเลข 4 เชื่อมต่อโดยตรงกับกราวด์

สิ่งสำคัญที่ต้องจำ! สัญญาณที่พิน 3 และ 4 ควรต่ำกว่า ~3.3 V แต่จะเกิดอะไรขึ้นหากอยู่ใกล้เช่น +5 V? TL494CN จะทำงานอย่างไร? วงจรแปลงแรงดันไฟฟ้าที่อยู่บนนั้นจะไม่สร้างพัลส์เช่น จะไม่มีแรงดันไฟเอาท์พุตจาก UPS

บทสรุป 5

ทำหน้าที่เชื่อมต่อตัวเก็บประจุไทม์มิ่ง Ct โดยที่หน้าสัมผัสที่สองเชื่อมต่อกับกราวด์ โดยทั่วไปค่าความจุจะอยู่ระหว่าง 0.01 µF ถึง 0.1 µF การเปลี่ยนแปลงค่าของส่วนประกอบนี้นำไปสู่การเปลี่ยนแปลงความถี่ของ GPG และพัลส์เอาท์พุตของตัวควบคุม PWM โดยทั่วไปจะใช้ตัวเก็บประจุคุณภาพสูงที่มีค่าสัมประสิทธิ์อุณหภูมิต่ำมาก (โดยมีการเปลี่ยนแปลงความจุตามอุณหภูมิน้อยมาก)

บทสรุป 6

ในการเชื่อมต่อตัวต้านทานการตั้งค่าไดรฟ์ Rt โดยที่หน้าสัมผัสที่สองเชื่อมต่อกับกราวด์ ค่าของ Rt และ Ct กำหนดความถี่ของ FPG

f = 1.1: (Rt x Ct)

บทสรุป 7

มันเชื่อมต่อกับสายสามัญของวงจรอุปกรณ์บนตัวควบคุม PWM

บทสรุปที่ 12

มีเครื่องหมายอักษร VCC เชื่อมต่อกับ "บวก" ของแหล่งจ่ายไฟ TL494CN วงจรเชื่อมต่อมักจะมีหมายเลข 12 ซึ่งเชื่อมต่อกับสวิตช์จ่ายไฟ UPS จำนวนมากใช้หมุดนี้เพื่อเปิดและปิดเครื่อง (และตัว UPS เอง) หากมี +12 V และต่อสายดินหมายเลข 7 ไมโครวงจร GPN และ ION จะทำงาน

บทสรุปที่ 13

นี่คืออินพุตโหมดการทำงาน การทำงานของมันถูกอธิบายไว้ข้างต้น

ฟังก์ชั่นพินเอาท์พุต

รายการเหล่านี้ยังระบุไว้ข้างต้นสำหรับ TL494CN คำอธิบายวัตถุประสงค์การใช้งานในภาษารัสเซียจะได้รับด้านล่างพร้อมคำอธิบายโดยละเอียด

บทสรุป 8

ชิปนี้มีทรานซิสเตอร์ NPN 2 ตัวซึ่งเป็นสวิตช์เอาต์พุต พินนี้เป็นตัวสะสมของทรานซิสเตอร์ 1 ซึ่งมักจะเชื่อมต่อกับแหล่งจ่ายแรงดันไฟฟ้าคงที่ (12 V) อย่างไรก็ตามในวงจรของอุปกรณ์บางตัวจะใช้เป็นเอาต์พุตและคุณสามารถเห็นคลื่นสี่เหลี่ยมได้ (ตามหมายเลข 11)

บทสรุป 9

นี่คือตัวปล่อยของทรานซิสเตอร์ 1 โดยจะขับเคลื่อนทรานซิสเตอร์กำลังของ UPS (FET ในกรณีส่วนใหญ่) ในวงจรพุช-พูล ไม่ว่าจะโดยตรงหรือผ่านทรานซิสเตอร์ตัวกลาง

บทสรุป 10

นี่คือตัวปล่อยของทรานซิสเตอร์ 2 ในโหมดรอบเดียวสัญญาณจะเหมือนกับหมายเลข 9 ในโหมดกดดึงสัญญาณบนหมายเลข 9 และ 10 จะเป็นแอนติเฟสนั่นคือเมื่อระดับสัญญาณ สูงที่หนึ่ง แล้วก็ต่ำที่อีกที่หนึ่ง และในทางกลับกัน ในอุปกรณ์ส่วนใหญ่ สัญญาณจากตัวส่งสัญญาณของสวิตช์ทรานซิสเตอร์เอาท์พุตของไมโครวงจรในคำถามจะควบคุมทรานซิสเตอร์เอฟเฟกต์สนามทรงพลังซึ่งจะเปิดเมื่อแรงดันไฟฟ้าที่พิน 9 และ 10 สูง (สูงกว่า ~ 3.5 V แต่ไม่ได้อยู่ใน เกี่ยวข้องกับระดับ 3.3 V ที่หมายเลข 3 และ 4 แต่อย่างใด)

บทสรุปที่ 11

นี่คือตัวสะสมของทรานซิสเตอร์ 2 ซึ่งมักจะเชื่อมต่อกับแหล่งจ่ายแรงดันคงที่ (+12 V)

บันทึก: ในอุปกรณ์ที่ใช้ TL494CN วงจรการเชื่อมต่ออาจมีทั้งตัวสะสมและตัวปล่อยของทรานซิสเตอร์ 1 และ 2 เป็นเอาต์พุตของตัวควบคุม PWM แม้ว่าตัวเลือกที่สองจะพบได้บ่อยกว่าก็ตาม อย่างไรก็ตาม มีตัวเลือกเมื่อเอาต์พุตเป็นพิน 8 และ 11 ทุกประการ หากคุณพบหม้อแปลงขนาดเล็กในวงจรระหว่างวงจรไมโครและทรานซิสเตอร์สนามแม่เหล็กสัญญาณเอาท์พุตมักจะถูกนำมาจากพวกมัน (จากตัวสะสม)

บทสรุปที่ 14

นี่คือเอาต์พุต ION ตามที่อธิบายไว้ข้างต้นด้วย

หลักการทำงาน

ชิป TL494CN ทำงานอย่างไร เราจะให้คำอธิบายวิธีการทำงานโดยอ้างอิงจากวัสดุจาก Motorola, Inc. เอาต์พุตมอดูเลตความกว้างพัลส์ทำได้โดยการเปรียบเทียบสัญญาณทางลาดเชิงบวกจากตัวเก็บประจุ Ct กับสัญญาณควบคุมสัญญาณใดสัญญาณหนึ่งจากสองสัญญาณ วงจรลอจิก NOR ควบคุมทรานซิสเตอร์เอาท์พุต Q1 และ Q2 โดยจะเปิดเฉพาะเมื่อสัญญาณที่อินพุตนาฬิกา (C1) ของฟลิปฟล็อป (ดูแผนภาพการทำงานของ TL494CN) ลดต่ำลง

ดังนั้นหากอินพุต C1 ของทริกเกอร์อยู่ที่ระดับลอจิคัล ทรานซิสเตอร์เอาต์พุตจะถูกปิดในโหมดการทำงานทั้งสอง: รอบเดียวและแบบพุชพูล หากมีสัญญาณที่อินพุตนี้ ในโหมดพุชพูล ทรานซิสเตอร์จะเปิดทีละตัวเมื่อคัตออฟของพัลส์นาฬิกามาถึงที่ทริกเกอร์ ในโหมด single-ended จะไม่มีการใช้ฟลิปฟล็อป และสวิตช์เอาต์พุตทั้งสองจะเปิดพร้อมกัน

สถานะเปิดนี้ (ในทั้งสองโหมด) เป็นไปได้เฉพาะในช่วงเวลา GPG เท่านั้น เมื่อแรงดันไฟฟ้าของฟันเลื่อยมากกว่าสัญญาณควบคุม ดังนั้นการเพิ่มหรือลดค่าของสัญญาณควบคุมทำให้เกิดการเพิ่มขึ้นหรือลดลงเชิงเส้นที่สอดคล้องกันในความกว้างของพัลส์แรงดันไฟฟ้าที่เอาต์พุตของวงจรไมโคร

แรงดันไฟฟ้าจากพิน 4 (การควบคุมเวลาตาย) อินพุตของเครื่องขยายข้อผิดพลาด หรืออินพุตสัญญาณป้อนกลับจากพิน 3 สามารถใช้เป็นสัญญาณควบคุมได้

ขั้นตอนแรกในการทำงานกับไมโครวงจร

ก่อนที่จะสร้างอุปกรณ์ที่มีประโยชน์ใดๆ ขอแนะนำให้เรียนรู้วิธีการทำงานของ TL494CN จะตรวจสอบการทำงานของมันได้อย่างไร?

นำเขียงหั่นขนมของคุณติดตั้งชิปลงไปแล้วเชื่อมต่อสายไฟตามแผนภาพด้านล่าง

หากเชื่อมต่อทุกอย่างถูกต้อง วงจรก็จะทำงาน ปล่อยพิน 3 และ 4 ไว้ไม่ว่าง ใช้ออสซิลโลสโคปเพื่อตรวจสอบการทำงานของ GPG - คุณควรเห็นแรงดันฟันเลื่อยที่พิน 6 ผลลัพธ์จะเป็นศูนย์ วิธีตรวจสอบประสิทธิภาพใน TL494CN สามารถตรวจสอบได้ดังนี้:

เชื่อมต่อเอาต์พุตป้อนกลับ (หมายเลข 3) และเอาต์พุตควบคุมเวลาตาย (หมายเลข 4) เข้ากับขั้วต่อร่วม (หมายเลข 7)
ตอนนี้คุณควรตรวจจับพัลส์สี่เหลี่ยมที่เอาต์พุตของไมโครเซอร์กิต

จะขยายสัญญาณเอาท์พุตได้อย่างไร?

เอาต์พุตของ TL494CN มีกระแสไฟค่อนข้างต่ำ และแน่นอนว่าคุณต้องการกำลังมากขึ้น ดังนั้นเราจึงต้องเพิ่มทรานซิสเตอร์กำลังเข้าไป วิธีที่ง่ายที่สุดในการใช้งาน (และหาได้ง่ายมาก - จากเมนบอร์ดคอมพิวเตอร์รุ่นเก่า) คือ MOSFET กำลังแบบ n-channel ในเวลาเดียวกันเราจะต้องกลับด้านเอาต์พุตของ TL494CN เพราะถ้าเราเชื่อมต่อ MOSFET n-channel เข้ากับมัน จากนั้นหากไม่มีพัลส์ที่เอาต์พุตของ microcircuit มันจะเปิดให้กับการไหลของกระแสตรง . มันอาจจะไหม้... ดังนั้นเราจึงนำทรานซิสเตอร์ NPN สากลออกมาแล้วเชื่อมต่อตามแผนภาพด้านล่าง

กำลัง MOSFET ในวงจรนี้ถูกควบคุมในโหมดพาสซีฟ ไม่ค่อยดีนัก แต่สำหรับการทดสอบและการใช้พลังงานต่ำก็ถือว่าใช้ได้ R1 ในวงจรคือโหลดของทรานซิสเตอร์ NPN เลือกตามกระแสสะสมสูงสุดที่อนุญาต R2 แสดงถึงภาระของระดับพลังงานของเรา ในการทดลองต่อไปนี้จะถูกแทนที่ด้วยหม้อแปลงไฟฟ้า

หากตอนนี้เราดูสัญญาณที่พิน 6 ของไมโครเซอร์กิตด้วยออสซิลโลสโคป เราจะเห็น "เลื่อย" ที่หมายเลข 8 (K1) คุณยังคงเห็นพัลส์สี่เหลี่ยมและที่ท่อระบายน้ำของทรานซิสเตอร์ MOS จะมีพัลส์ที่มีรูปร่างเหมือนกัน แต่มีขนาดใหญ่กว่า

จะเพิ่มแรงดันเอาต์พุตได้อย่างไร?

ตอนนี้เรามาดูแรงดันไฟฟ้าที่สูงขึ้นโดยใช้ TL494CN แผนภาพการสลับและการเดินสายไฟเหมือนกัน - บนเขียงหั่นขนม แน่นอนว่าเป็นไปไม่ได้ที่จะได้รับแรงดันไฟฟ้าที่สูงเพียงพอ โดยเฉพาะอย่างยิ่งเนื่องจากไม่มีฮีทซิงค์บนทรานซิสเตอร์กำลัง MOS และยังเชื่อมต่อหม้อแปลงขนาดเล็กเข้ากับระยะเอาท์พุตตามแผนภาพนี้

ขดลวดปฐมภูมิของหม้อแปลงมี 10 รอบ ขดลวดทุติยภูมิมีประมาณ 100 รอบ ดังนั้นอัตราส่วนการแปลงคือ 10 ถ้าคุณใช้ 10V กับตัวหลัก คุณควรจะได้เอาต์พุตประมาณ 100V แกนทำจากเฟอร์ไรต์ คุณสามารถใช้คอร์ขนาดกลางจากหม้อแปลงจ่ายไฟของพีซี

ระวัง เอาต์พุตของหม้อแปลงอยู่ภายใต้ไฟฟ้าแรงสูง กระแสน้ำต่ำมากและจะไม่ฆ่าคุณ แต่คุณสามารถตีได้ดี อันตรายอีกประการหนึ่งคือหากคุณติดตั้งตัวเก็บประจุขนาดใหญ่ที่เอาต์พุต มันจะสะสมประจุจำนวนมาก ดังนั้นเมื่อปิดวงจรแล้วจึงควรคายประจุ

ที่เอาต์พุตของวงจรคุณสามารถเปิดตัวบ่งชี้ใด ๆ เช่นหลอดไฟได้ดังภาพด้านล่าง

มันทำงานโดยใช้แรงดันไฟฟ้ากระแสตรงและต้องใช้ไฟประมาณ 160 โวลต์จึงจะสว่างขึ้น (แหล่งจ่ายไฟสำหรับอุปกรณ์ทั้งหมดคือประมาณ 15 V - ลำดับความสำคัญต่ำกว่า)

วงจรที่มีเอาต์พุตหม้อแปลงใช้กันอย่างแพร่หลายใน UPS ทุกรุ่นรวมถึงแหล่งจ่ายไฟของพีซี ในอุปกรณ์เหล่านี้ หม้อแปลงตัวแรกที่เชื่อมต่อผ่านสวิตช์ทรานซิสเตอร์ไปยังเอาต์พุตของตัวควบคุม PWM ทำหน้าที่แยกส่วนแรงดันไฟฟ้าต่ำของวงจร รวมถึง TL494CN ออกจากชิ้นส่วนไฟฟ้าแรงสูงที่มีหม้อแปลงแรงดันไฟหลัก

เครื่องปรับแรงดันไฟฟ้า

ตามกฎแล้วในอุปกรณ์อิเล็กทรอนิกส์ขนาดเล็กที่ทำเองที่บ้านนั้น UPS พีซีมาตรฐานที่ผลิตบน TL494CN จะจ่ายไฟให้ แผนภาพการเชื่อมต่อสำหรับแหล่งจ่ายไฟของพีซีเป็นที่รู้จักกันดี และสามารถเข้าถึงตัวเครื่องได้อย่างง่ายดาย เนื่องจากมีพีซีเก่าหลายล้านเครื่องถูกทิ้งทุกปีหรือขายเป็นอะไหล่ แต่ตามกฎแล้ว UPS เหล่านี้จะผลิตแรงดันไฟฟ้าไม่สูงกว่า 12 V ซึ่งต่ำเกินไปสำหรับไดรฟ์ความถี่แบบแปรผัน แน่นอน คุณสามารถลองใช้ PC UPS ที่มีแรงดันไฟฟ้าสูงกว่าสำหรับ 25V ได้ แต่จะหายาก และพลังงานที่มากเกินไปจะกระจายไปที่ 5V ในลอจิกเกต

อย่างไรก็ตาม สำหรับ TL494 (หรือแอนะล็อก) คุณสามารถสร้างวงจรใดๆ ที่มีเอาต์พุตที่มีกำลังและแรงดันไฟฟ้าเพิ่มขึ้นได้ การใช้ชิ้นส่วนทั่วไปจาก PC UPS และ MOSFET กำลังไฟจากเมนบอร์ด คุณสามารถสร้างตัวควบคุมแรงดันไฟฟ้า PWM โดยใช้ TL494CN วงจรคอนเวอร์เตอร์แสดงในรูปด้านล่าง

คุณสามารถดูแผนภาพวงจรของไมโครวงจรและระยะเอาท์พุตโดยใช้ทรานซิสเตอร์สองตัว: npn สากลและ MOS อันทรงพลัง

ชิ้นส่วนหลัก: T1, Q1, L1, D1 Bipolar T1 ใช้เพื่อควบคุม MOSFET กำลังที่เชื่อมต่อด้วยวิธีที่เรียบง่ายหรือที่เรียกว่า "เฉยๆ" L1 เป็นโช้คแบบเหนี่ยวนำจากเครื่องพิมพ์ HP รุ่นเก่า (ประมาณ 50 รอบ สูง 1 ซม. กว้าง 0.5 ซม. พร้อมขดลวด โช้คแบบเปิด) D1 มาจากอุปกรณ์อื่น TL494 เชื่อมต่อด้วยวิธีอื่นจากที่กล่าวมาข้างต้น แม้ว่าจะใช้วิธีใดวิธีหนึ่งก็ได้ก็ตาม

C8 เป็นตัวเก็บประจุขนาดเล็กเพื่อป้องกันเสียงรบกวนที่เข้าสู่อินพุตของเครื่องขยายข้อผิดพลาด ค่า 0.01uF จะเป็นปกติไม่มากก็น้อย ค่าที่สูงจะทำให้การตั้งค่าแรงดันไฟฟ้าที่ต้องการช้าลง

C6 เป็นตัวเก็บประจุที่มีขนาดเล็กกว่า มันถูกใช้เพื่อกรองสัญญาณรบกวนความถี่สูง ความจุของมันสูงถึงหลายร้อยพิโคฟารัด