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1、TL494中文资料 时间: 2009-01-22 14:55:24 来源: 资料室作者:集成电路编号 : 15917 更新日期20120530 003144 TL494(ka7500b)是专用双端脉冲调制器件,TL494为固定频率的PWM 控制电路, 它结合了全 部方块图所需之功能,在切换式电源供给器里可单端式或双坡道式的输出控制。如图1 所示为 TL494控制器的 内部结构与方块图其内部的线性锯齿波振荡器乃为频率可规划式(frequency programmable),在脚 5 与脚 6 连接两个外部元件RT 与 CT,既可获得所需之频率其频率可由下式计算得知 图 1 TL494(ka750
2、0b)控制器的内部结构与方块图片 输出脉波宽度调变之达成可借着在电容器CT 端的正锯齿波形与两个控制信号中的任一个做比较而得之。电路中 的 NOR 闸可用来驱动输出三极管Q1 与 Q2 ,而且仅当正反器的时钟输入信号是在低准位时,此闸才会在有效状 态,此种情况的发生也是仅当锯齿波电压大于控制信号电压的期间里。当控制信号的振幅增加时,此时也会一致 引起输出脉波宽度的线性减少。如图2 所示的波形图。 图 2 TL494控制器时序波形图 外部输入端的控制信号可输入至脚4 的截止时间控制端,与脚1 、2、15 、16 误差放大器的输入端,其输入端点 的抵补电压为120mV,其可限制输出截止时间至最小值
3、,大约为最初锯齿波周期时间的4% 。当 13 脚的输出 模控制端接地时,可获得96% 最大工作周期,而当13 脚接制参考电压时,可获得48% 最大工作周期。如果我 们在第 4 脚截止时间控制输入端设定一个固定电压,其范围由0V 至 3.3V之间,则附加的截止时间一定出现在 输出上。 PWM 比较器提供一个方法给误差放大器,乃由最大百分比的导通时间来做输出脉波宽度的调整,此乃借着设定 截止时间控制输入端降至零电位,而此时再回授输入脚的电压变化可由0.5V 至 3.5V 之间,此二个误差放大器 有其模态 (common-mode)输入范围由 -0.3V至(Vcc-2)V,而且可用来检知电源供给器的
4、输出电压与电流。 误差放大器的输出会处于高主动状态,而且在PWM 比较器的非反相输入端与其误差放大器输出乃为或闸(OR) 运算结合,依此电路结构,放大器需要最小输出导通时间,此乃抑制回路的控制,通常第一个误差放大器都使用 参考电压和稳压输出的电压做比较,其环路增益可依靠回授来控制。而第3 脚通常用做频率的补偿,它主要目的 是为了整个环路的稳定度,特别注意的是运用回授时必须避免第3 脚输入过载电流大于600 A,否则最大脉波 宽度将会被不正常的限制,此两种误差放大器,都可利用不管是正相或反相放大都可用来稳压。 第二个误差放大器可用来做过电流检知回路,可使用检知电阻来与参考电压元作比较,这回路的工
5、作电压接近地 端,而此误差放大器的转换速率(slew rate)在 7V 之 Vcc 时为 2V/s。但无论如何在高频运用中。由于脉波宽 度比较器和控制逻辑的传播延迟使得他不能用为动态电流限制器。它可运用于恒流限制电路或者外加元件作成电 流回叠 (current feed-back)的限流装置,而动态电流限制最好能使用截止时间控制输入端的第4 脚。 当电容器 CT 放电时,在截止时间比较器输出端会有正脉波信号输出,此时钟脉波可控制操作正反器,且会抑制 输出三极管 Q1 与 Q2 ,若将输出模控制的第13 脚连接至参考电压准位线,此时在推挽式操作下,则两个输出三 极管在脉波信号调变下会交替地导通
6、,这时每一个输出的转换频率是振荡器频率的一半。 当以单端方式 (single-ended)操作时,最大工作周期须少于50% ,此时输出驱动可出三极管Q1 或 Q2 取得, 若在单端方式操作下需要较高的输出电流,可以将Q1 与 Q2 三极管以并联方式连接,而且输出模控制的第13 脚必须接地,则使得正反器在失效(disable)状态,此时输出的转换频率乃相当于震荡器之频率。 因此 TL494约两个输出级可以用单端方式或是推挽式来输出,两个输出关系是不被拘束的,两个集极和射极都 有输出端可以利用,在共射极状态下,集极和射极电流在200 时,集极和射极饱和电压大约在1.1V ,而在 共集极结构下的电压
7、是15V ,在输出过载之下两个输出都有保护作用,一般这两个输出在共射极的转换时间为, 所以我们可以知道其转换速度非常地快,操作频率可达300KHZ ,在 25 时输出漏电流一般都小于1。 TL494组成实际的应用电路原理图纸 TL494组成升压电源电路图 主要参数: power supply voitage 电源电压 line regulation输入电压调节率 load regulation 负载调整率 outpot ripple输出纹波电压 short circuit current短路电流 efficiency 效率 TL494与 ka7500b可以完全代换 TL494中文资料及应用电路
8、 2009-10-02 20:19 TL494是一种固定频率脉宽调制电路,它包含了开关电源控制所需的全部功能,广泛 应用于单端正激双管式、半桥式、全桥式开关电源。TL494有 SO-16和 PDIP-16 两种 封装形式,以适应不同场合的要求。其主要特性如下: TL494主要特征 集成了全部的脉宽调制电路。 片内置线性锯齿波振荡器,外置振荡元件仅两个(一个电阻和一个电容)。 内置误差放大器。 内止 5V参考基准电压源。 可调整死区时间。 内置功率晶体管可提供500mA 的驱动能力。 推或拉两种输出方式。 TL494外形图 TL494引脚图 TL494工作原理简述 TL494是一个固定频率的脉冲
9、宽度调制电路,内置了线性锯齿波振荡器,振荡频率可 通过外部的一个电阻和一个电容进行调节,其振荡频率如下: 输出脉冲的宽度是通过电容CT上的正极性锯齿波电压与另外两个控制信号进行比较 来实现。功率输出管 Q1和 Q2受控于或非门。 当双稳触发器的时钟信号为低电平时才 会被选通, 即只有在锯齿波电压大于控制信号期间才会被选通。当控制信号增大, 输 出脉冲的宽度将减小。参见图2。 TL494脉冲控制波形图 控制信号由集成电路外部输入,一路送至死区时间比较器, 一路送往误差放大器的输 入端。死区时间比较器具有120mV的输入补偿电压, 它限制了最小输出死区时间约等 于锯齿波周期的4% , 当输出端接地
10、, 最大输出占空比为96% , 而输出端接参考电平时, 占空比为 48% 。当把死区时间控制输入端接上固定的电压(范围在03.3V 之间)即 能在输出脉冲上产生附加的死区时间。 脉冲宽度调制比较器为误差放大器调节输出脉宽提供了一个手段:当反馈电压从 0.5V 变化到 3.5 时,输出的脉冲宽度从被死区确定的最大导通百分比时间中下降到 零。两个误差放大器具有从-0.3V 到(Vcc-2.0 )的共模输入范围,这可能从电源的 输出电压和电流察觉得到。 误差放大器的输出端常处于高电平,它与脉冲宽度调制器 的反相输入端进行“或”运算,正是这种电路结构, 放大器只需最小的输出即可支配 控制回路。 当比较
11、器 CT放电,一个正脉冲出现在死区比较器的输出端,受脉冲约束的双稳触发 器进行计时, 同时停止输出管Q1和 Q2的工作。若输出控制端连接到参考电压源,那 么调制脉冲交替输出至两个输出晶体管,输出频率等于脉冲振荡器的一半。如果工作 于单端状态,且最大占空比小于50% 时,输出驱动信号分别从晶体管Q1或 Q2取得。 输出变压器一个反馈绕组及二极管提供反馈电压。在单端工作模式下, 当需要更高的 驱动电流输出,亦可将Q1和 Q2并联使用, 这时,需将输出模式控制脚接地以关闭双 稳触发器。这种状态下,输出的脉冲频率将等于振荡器的频率。 TL494内置一个 5.0V 的基准电压源,使用外置偏置电路时,可提
12、供高达10mA的负载 电流,在典型的070温度范围 50mV温漂条件下,该基准电压源能提供5% 的精 确度。 TL494内部电路方框图 TL494 的极限参数 名称代号极限值单位 工作电压Vcc42V 集电极输出电压Vc1,Vc242V 集电极输出电流Ic1,Ic2500mA 放大器输入电压范围VIR-0.3V +42V 功耗PD1000mW 热阻RJA80/W 工作结温TJ125 工作环境温度 TL494B TL494C TL494I NCV494B TA -40 +125 0+70 -40+85 -40 +125 额定环境温度TA40 TL494脉宽调制控制电路应用 TL494单端连接输出
13、和推、拉(电流)结构 tl494 中文资料 电源模块 tl494 中文资料 一、tl494 是一个固定频率的脉冲宽度调制电路,内置了线性锯齿波振荡器,振荡频率可以通过外部的一个电阻和 一个电容进行调节。有 SO-16 和 PDIP-16 两种封装形式,广泛应用于单端正激双管式、半桥式、全桥式开关电 源。 二、 tl494 的主要特征: 1、tl494 集成了全部的脉宽调制电路; 2、片内置线性锯齿波振荡器,外置振荡元件仅一个电阻和一个电容; 3、内置误差放大器; 4、内置 5V 参考基准电压源; 5、tl494 内置功率晶体管可提供500mA 的驱动能力; 6、tl494 有推或拉两种输出方式
14、; 7、tl494 可调整死区时间。 三、 TL494 的参数 四、 TL494 引脚功能及数据 在 ATX电源中 TL494 各脚的作用: . i! l8 ( S3 ?- 2 t“ F 第( 1)脚为第一组误差放大器的同相输入端。由+5V输出电压经R35、VR 、R13取样送入 第( 1)脚。第( 2)脚为第一组误差放大器的反相输入端。从第(14)脚输出的5V 基准电 压经 R14、R20分压得到约4V的电压,与第(1)脚电压进行比较。由于输+5V电压升高时 第( 1)脚取样电压成比例升高,当此电压超过4V 时,误差放大器输出高电平,通过IC 内部比较器控制输出脉宽减小,以使5V电压下降,达
15、到稳压的目的。第(3)脚为第一误 差放大器输出的引出端。外接C19、C20、C21、R11组成的频率校正网路,以防止放大器发 生自激。第( 4)脚为死区控制端。当IC 工作在推挽状态时,其两组输出脉冲使两只推挽 开关管依次导通和关断。为了避免开关管的滞事效应造成瞬间导通而击穿开关管,在脉冲 的序列之间留有一定的空隙,称为死区。 改变第 (4)脚的电压, 可改变死区时间。当第(4) 脚电压大于5V 基准电压时,输出脉冲关断。在0-5V,死区时间成比例增大。利用此功能, 第( 4)脚在维亚开关电源中作为输出过压保护。次级输出的12V电压,经R26 、 D7和 R10 分压后加到第 (4)脚上,与
16、TR3、TR4共同构成 +-5V 和+12V的过压保护电路。正常情况下, TR4的基极由R28接在 +5V 输出端, R29接在输出端,R28和 R29的分压使TR4偏置电压小 于 0.6V ,TR4截止,其集电极经R36呈现近似5V的高电平,因而使TR3导通,由 12V电压 接出 R26与地短路,二极管D7反偏截止,因而此部分电路与第三者第(4)脚电压无关。 第( 4)脚电压为第( 14)脚的 5V基准电压经R12和 R16分压的 0.5V 左右电压,设定末级 半桥式开磁电路必要的死区时间。当电源取样系统发生故障时,+5V电压升高或 -5V 电压因 负载短路而降低时,TR4将导通,其集电极为
17、低电平,使TR3截止。 12V 电压经 R26,使 D7 导通,第( 4)脚电压被R10分压后仍为5V左右,使输出脉冲关断,电源保护,各组无输 出。第( 5)脚步内部振荡电路,外接定时电容C18,第( 6)脚为外接定时电阻R9。此 RC 的值决定TL494 输出脉冲的重复频率,其值为FKHZ=1.2/R 欧姆 .C(UF)。按图中数据,此 电源的工作频率为30KHZ 。第( 7)脚共地端,也是供电的负极端。第(8)( 11)脚为两 路输出放大管的集电极。驱动放大器由R7 、R8供电,其输出脉冲送入驱动脉冲变压器T2 变换阻抗后驱动半桥式变换器TR1和 TR2 。C17使 T2 中点为驱动脉冲的
18、零电位点。第(9) (10)脚为内部驱动放大管的发射极,接地。第(12)脚为供电端,其允许输入电压可达 8-40V,因此无需外部稳压器。由小型工频变压器T1 输出低压交流电,经 D1、D2全波整流, C23滤波得到约10V电压,向第( 12)脚提供启动电压。待电源启动后,次级12 电压经 D8 隔离后向第( 12)脚供电。此时由于D1、D2整流电压低于12V,D1、D2截止,启动电压退 出电路。第( 13)脚为工作状态设定端。当第(13)脚为 5V基准电压时,两路输出脉冲相 差 180 旌,每路输出量大200MA的驱动电流,用于驱动推挽或半桥、桥式电路。当第(13) 脚接地时,两路输出脉冲为同
19、相位,为8-40V 时,第( 14)脚均输出5+-0.25V 的稳定基准 电压。第( 15)脚为第二并联输出400MA的驱动电流,用于驱动单端式开关电路。该机为 半桥式推挽电路,第(13)脚接 5V基准电压。第(14)脚内部基准电压源。在IC 供电组 误差放大器的反向输入端,在该电源中作为过流保护取样输入。T3 为串联在负载电路的 “电流互感器”式电流取样电路。当负载电流增大时,T3 次级电压升高,经D5、D6整流 后输出负电压,再经R17、R18分压后与 +5V一起 R15相联,送入第(15)脚。正常负载时 负电压输出较小,两反向电压相加,结果有 1.5-2V 电压加在反向输入端,误差放大输
20、出低 电平, 对脉宽控制无作用。如果产生过载觐同载短路,T3 负整流电压升高,使加在第 (15) 脚的电压变成负值,则误差放大器输出高电平,使脉宽受控变小。由于此组误差放大器同 样式相输入端是接地的,属零电平,一旦第(15)脚电压为 -0.6V 以上,电路产即动作, 实现输出脉冲由减小脉宽到并闭的保护过程。由于TL494 第(4)(15)脚的保护功能,该 电源可以开路。此时次级电压+-5V 的升高受第(4)脚的控制,+5V还受到第( 1)脚 PWM 系统的控制。电源程序可以实现短路自动保护,排除短路后又自动恢复。1 p R6 Y$ b: d! k ! 9 j/ N5 X9 U 电源通用IC 代
21、换表 : ljcbkwzi TL494/KA7500B/BD494/BDL494/S494PA/IR3M02/MB3670/MB3759 ljcbkwzi * o“ W- B“ t8 _, K0 N5 ) R /MST894C/TL594/ULN8186/DBL494/ULS8194R/IR9494/UPC494 ljcbkwzi /UA494/TL494CNljcbkwzi * g: z2 W3 “ R9 R; Q& & L 8 s6 o# S G: k : 三 +5VSB 、 PS-ON 、控制信号检修 ATX开关电源靠 +5VSB待机、 PS-ON控制信号的组合来实现电源的开启和关闭。+
22、5VSB是供 主机待机状态时的电源,使用紫色线由20 针插头 9 脚引出 +5V到主板。 PS-ON控制信号是 通过按下主机面板的POWER 开关。使主板的电子开关接地,使 PS-ON绿色线 3-5V 高电平变 为低电平0V从 20 针插头 14 脚输出进入ATX电源来控制电源的启动,反之为关闭。 所以在 维修不能开机的电源故障时,短接绿线到地(黑线)电源就应该启动。不能启动可以进一 步短接 494 或 7500 4 脚到地 ,如电源能启动表示主控电路正常,问题出在IC 339 的电路中。反之短接494 或 7500 4 脚到地,如电源不能启动表示问题出信号输出 在主控电路, IC 494 7
23、500 8 11 脚为主控脚,5、6 脚外接定时阻容元件。 顺 494 第 4 脚追线,查找3.3 、5、12V相关的稳压管有无击穿,相对的整流管有无击穿, 电容有无鼓包、漏液。次级整流管有无击穿或性能不良。转载请注明出自中国主板维修 基地论坛http:/ 本贴地 址: http:/ 0 T D8 N6 h X3 E3 B 本人在电脑公司当技术员,修好过N多个 ATX电源,现将心得与大家交流一下。打开电源 的上半盒子,观察电源内部。 A,元件有没炸裂的现象,如果保险管已烧黑,说明初级电 路有短路现象,重点检查整流二极管,待机电源管,半桥双三极管,有没击穿。 B ,元件 没炸裂的现象,通电,用表
24、测量20 针中的绿线,紫线,有没5V电压,如果没有,就要 检查待机电路,重点测开机电阻,一般开机电阻取值几百K,容易出现阻值变大,开路现 象 。检查与待机电源管相连的小三极管有没短路,开路。 C,20 针中的绿线,紫线,有 5V 电压,再用导线短路绿线与黑线强行开机,看能不能开机, 如果不能, 看 TL494 (7500B) 的电源脚有没电压(12 脚是电源),如果没有,查与待机电路次级相连的线路。TL494 (7500B)的电源脚有电压,不能开机,要查死区控制脚(4)是 5V,还是 0V,如果是 5V, 一般是电路保护了,查看三个双二极管整流器有没短路。通过以上三项,可以修好70有 故障的电
25、源。在修理中发现极少有IC 损坏的现象,坏的是TL494 的多, LM339 还没见损 坏过。 ATX电源维修资料(1)主 IC TL494 芯片功能: 12 脚供电 7 40V;14 脚输出 5V Vref 稳压电源给保护电路、PG电路、 PSON 电路供电; 4 脚是 PSON 低电平电源开启有效的加入 端; 8 脚和 11 脚是主功率开关三极管的基极驱动输出,在IC 内部是三极管的C极输出。 当 4 脚为低电平时8 和 11 脚没有脉冲输出说明TL494 损坏。( 2)各路电压正常,但还是 不能正常使用微机,这是没有PG信号的问题, 顺着这个思路维修就可以了。这类故障非常 少见,维修也不
26、难,就不再详细说明了。PG信号流程:开机加电时,各路电压正常后延迟 一会输出 5V PG信号告诉主板电源已经准备好了,你主板现在可以进入正式开机加载过 程了。 断电时, 电压略有下降还有一点供电能力时PG信号就提前变成低电平,告诉主板电 源马上要断电了,你马上进行关机处理。PG信号也称为POK或 POWEROK信号。为了验 证是不是PG信号的问题可以人工模拟PG信号试试便可知道。(3)ATX电源的特点就是利 用 TL494 芯片第 4 脚的“死驱控制”功能,当该脚电压为5V 时, TL494 的第 9、11 脚无 输出脉冲,使两个开关管都截止,电源就处于待机状态,无电压输出。而当第4 脚为 0
27、V 时, TL494 就有触发脉冲提供给开关管,电源进入正常工作状态。辅助电源的一路输出送 TL494, 另一路输出经分压电路得到“5VSB ”和“ PS ON ”两个信号电压,它们都为 5V。 其中,“5VSB ”输出连接到ATX主板的“电源监控部件”,作为它的工作电压,要求“ 5VSB ”输出能提供10mA的工作电流。 “电源监控部件”的输出与“PS ON ”相连,在其触 发按钮开关 ( 非锁定开关 ) 未按下时, “PS ON ”为 5V,它连接到电压比较器U1的正相输 入端,而 U1负相输入端的电压为4.5V 左右,这样电压比较器U1的输入为 5V, 送到 TL494 的“死驱控制脚”
28、,使 ATX电源处于待机状态。当按下主板的电源监控触发按钮开关( 装在 主机箱的面板上) ,“PS ON ”变为低电平,则电压比较器U1的输出就为0V,使 ATX主机 电源开启。再按一次面板上的触发按钮开关,使“PS ON ”又变为5V,从而关闭电源。 同时也可用程序来控制“电源监控部件”的输出,使“PS ON ”变为5V,自动关闭电源。 如在 WIN9X平台下,发出关机指令,ATX电源就自动关闭。 电源通用IC 代换表 : ljcbkwzi TL494/KA7500B/BD494/BDL494/S494PA/IR3M02/MB3670/MB3759 ljcbkwzi1 z6 H: H7 x6
29、 ) L( 5 U /MST894C/TL594/ULN8186/DBL494/ULS8194R/IR9494/UPC494 ljcbkwzi0 ?6 F8 e! N, h2 t% N0 X /UA494/TL494CNljcbkwzi 三 +5VSB 、PS-ON、控制信号检修 ATX 开关电源靠 +5VSB 待机、 PS-ON 控制信号的组合来实现电源的开启和关闭。+5VSB 是供主 机待机状态时的电源,使用紫色线由20 针插头 9 脚引出 +5V 到主板。 PS-ON 控制信号是通过按 下主机面板的POWER 开关。使主板的电子开关接地,使PS-ON 绿色线 3-5V 高电平变为低电平 0V 从 20 针插头 14 脚输出进入ATX 电源来控制电源的启动,反之为关闭。所以在维修不能开机 的电源故障时, 短接绿线到地 (黑线) 电源就应该启动。不能启动可以进一步短接494 或 7500 4 脚到地,如电源能启动表示主控电路正常,问题出在IC 339 的电路中。反之短接494 或 7500 4 脚到地,如电源不能启动表示问题出信号输出在主控电路,IC 494 7500 8 11 脚为主控脚,5、6 脚外接定时阻容元件。 晕 这是我写的电源维修文章怎么到这里来了要确定 494 是否损坏只有短接绿黑线测 494 8 11 脚是否有高低电平输出如果有 494 是好的无就是坏的
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