TL494CN: mga kable diagram, paglalarawan sa Ingles, converter circuit

Paglipat Power Supply (UPS) ay napaka-pangkaraniwan. Ang computer na kayo ay kasalukuyang gumagamit ay may UPS na may maramihang mga output voltages (12, -12, 5, -5 at + 3.3 V, hindi bababa). Halos lahat ng mga naturang mga bloke ay may isang chip PWM controller ay karaniwang i-type TL494CN. Nito analogue - domestic chip M1114EU4 (KR1114EU4).

tagagawa

Itinuturing na chip ay tumutukoy sa mga listahan ng mga pinaka-karaniwang at malawak na ginamit ng pinagsamang electronic circuits. Ito ay ang simula ng isang serye UC38hh PWM controller kumpanya Unitrode. Noong 1999 ang kumpanya ay nakuha sa pamamagitan ng Texas Instrumentong, at mula noon ay nagsimulang upang bumuo sa linya ng controllers, na kung saan ang humantong sa paglikha sa unang bahagi ng 2000s. TL494 serye chips. Bukod sa mga nabanggit sa itaas UPS, maaari silang ma-natagpuan sa pare-pareho ang boltahe regulator, isang nakokontrol na actuator, sa soft starters - sa maikling salita, nasaan ginagamit PWM control.

Kabilang sa mga kumpanya upang clone ang chip na may kasamang naturang mundo sikat na mga tatak tulad ng Motorola, Inc, International Rectifier, Fairchild Semiconductor, ON Semiconductor. Lahat ng mga ito ay nagbibigay ng isang detalyadong paglalarawan ng mga produkto nito, ang tinatawag na TL494CN datasheet.

dokumentasyon

Pagtatasa ng ganitong uri chip paglalarawan mula sa iba't ibang mga tagagawa ay nagpapakita ng mga praktikal na identity ng kanyang mga katangian. Ang dami ng impormasyon, nahimok ng ibang mga opisina, halos pareho. Dagdag pa rito, TL494CN datasheet mula sa mga tatak tulad ng Motorola, Inc at ON Semiconductor paulit-ulit sa kaayusan nito, binanggit numero, mga talahanayan at mga chart. Ito ay medyo iba mula sa kanila sa pagtatanghal ng mga materyal mula sa Texas Instrumentong, ngunit sa mas malapit pag-aralan ito ay nagiging malinaw kung ano ay sinadya sa pamamagitan ng isang kaparehong produkto.

Appointment TL494CN chip

Paglalarawan ng nito ayon sa kaugalian magsimula sa appointment at listahan ng mga panloob na mga aparato. Ito ay isang PWM controller na may isang nakapirming dalas, mas maganda nilayon para sa paggamit sa UPS, at pagkakaroon ng mga sumusunod na tampok:

• ngipin ng lagari generator (STG);
• ang error amplifier;
• isang reference source (reference) boltahe 5 V;
• Pagsasaayos ng circuit "patay na oras";
• output transistor switch sa kasalukuyang 500 MA;
• pagpili circuit isa o dalawang-stroke mode ng operasyon.

Limit setting

Tulad ng sa anumang iba pang mga chips sa TL494CN paglalarawan ay dapat palaging maglaman ng isang listahan ng maximum na pinapayagan na pagganap. Sabihin bigyan sila sa batayan ng Motorola, Inc:

1. Supply para sa boltahe: 42 V
2. Ang kolektor na boltahe ng output transistor 42 V.
3. Kasalukuyang output transistor kolektor: 500 MA.
4. Amplifier input boltahe hanay mula - 0.3 V upang 42 V.
5. Power pagwawaldas (sa t <45 ° C): 1000 MW.
6. Imbakan temperatura: -55 sa 125 ° C.
7. Operating ambient temperatura: 0-70 ° C.

Dapat ito ay nabanggit na ang mga parameter 7 TL494IN chip medyo mas malawak na mula sa -25 sa 85 ° C.

TL494CN chip disenyo

Paglalarawan in Russian withdrawal ng katawan nito ay ipinapakita sa figure sa ibaba.

chip ay nakalagay sa isang plastic (tulad ng ipinahiwatig sa pamamagitan ng mga sulat N sa dulo ng mga simbolo nito) 16-pin package na may uri PDP-pin.

Hitsura ito ay ipinapakita sa larawan sa ibaba.

TL494CN: isang functional circuit

Sa gayon, ang gawain ng circuit na ito ay isang pulse width modulasyon (PWM o Engl. Pulse Lapad Modulated (PWM)) ng boltahe pulses na nabuo sa parehong regulated at unregulated UPS. Ang kapangyarihan bloke ng unang uri ng pulse duration hanay sa pangkalahatan ay umabot sa pinakamataas na posibleng halaga (~ 48% para sa bawat output sa push-pull circuit, ay malawakang ginagamit upang kapangyarihan automotive audio amplifiers).

TL494CN chip ay may isang kabuuang anim na mga terminal para sa output signal, apat sa kanila (1, 2, 15, 16) ay ang panloob na input ng amplifiers error, na ginagamit para sa pagprotekta ng UPS mula sa kasalukuyan at potensyal na overloads. Makipag-ugnay sa № 4 - ay ang input signal ng mula 0 hanggang 3 V para sa pag-aayos ng duty ratio ng hugis-parihaba output pulses, at № 3 ay ang output ng comparator at maaaring magamit sa maraming paraan. Ang isa pang 4 (numero 8, 9, 10, 11) ay libre collectors at emitters ng transistors na may isang maximum na pinapayagan ng pagkarga kasalukuyang ng 250 MA (na may tuloy-tuloy na operasyon ng hindi hihigit sa 200 MA). Maaari silang maging konektado sa mga pares (9, 10, at 8 hanggang 11) para sa pagkontrol ang makapangyarihang patlang transistors (MOSFET-transistors) na may isang maximum na pinapayagan kasalukuyang ng 500 MA (hindi hihigit sa 400 MA tuloy-tuloy na operasyon).

Ano ang panloob na TL494CN device? Scheme ng ito ay ipinapakita sa ibaba.

chip ay may isang pinagsama-samang reference boltahe source (PEI) 5 (№ 14). Ito ay karaniwang ginagamit bilang ang reference boltahe (na may isang kawastuhan ng ± 1%) inilapat sa input ng circuit, ubos mas mababa sa 10 MA, halimbawa, upang piliin ang mga output ng 13 isa o dalawang-stroke mode ICS: ang pagkakaroon dito ng +5 V ay pinili ang pangalawang mode , kung ito minus boltahe - una.

Upang ayusin ang dalas ng mga ngipin ng lagari generator (STG), ang kapasitor at ang risistor konektado sa mga terminal 5 at 6 ayon sa pagkakabanggit. Siyempre pa, ang chip ay may terminal para sa koneksyon ng plus at minus power source (numero 12 at 7, ayon sa pagkakabanggit) sa hanay ng 7-42 V.

Mula sa diagram na ito ay maliwanag na ang isang bilang ng mga panloob na mga aparatong TL494CN. Paglalarawan in Russian sa kanilang mga pag-andar ay ibinigay sa ibaba sa kurso ng pagtatanghal.

Output function ng input signal

Tulad ng anumang iba pang mga elektronikong aparato. itinuturing chip ay may sarili nitong mga input at outputs. Magsisimula kami sa unang. Ito ay may naka-sa isang listahan ng mga napag-alaman TL494CN ay ibinigay. Paglalarawan sa Russian ang kanilang pag-andar ay higit pang ibinigay na may detalyadong paliwanag.

konklusyon 1

Ito ay isang positibong (non-inverting) input ng error amplifier signal 1. Kung ang boltahe sa mga ito ay mas mababa kaysa sa boltahe sa terminal 2, ang output ng error amplifier 1 ay maaaring mababa. Kung ito ay mas mataas kaysa sa pin 2, ang error signal amplifier 1 nagiging mataas. Ang output ng amplifier malaki replicates ang positibong input gamit O 2 bilang isang sanggunian. Pag-andar error amplifiers ay inilarawan sa mas detalyado sa ibaba.

konklusyon 2

Ang negatibong (inverting) input ng error signal amplifier 1. Kung ang output ay mas mataas kaysa sa pin 1, ang error amplifier 1 output ay magiging mababa. Kung ang boltahe sa pin na ito ay mas mababa kaysa sa boltahe sa terminal 1, ang amplifier output ay mataas.

konklusyon 15

Gumagana ito nang eksakto ang parehong bilang ng bilang 2. Kadalasan, ang ikalawang error amplifier ay hindi na ginagamit TL494CN. Scheme sa pagkakasama sa kasong ito kailangan lang comprises ng isang pin 15 konektado sa ika-14 (reference boltahe 5 V).

konklusyon 16

Ito ay gumagana sa parehong bilang ng bilang 1. Ito ay karaniwang naka-attach sa ang kabuuang bilang 7, kapag ang ikalawang error amplifier ay hindi ginagamit. Gamit ang pin 15 konektado sa +5 V at № 16 konektado sa isang karaniwang, pangalawa amplifier output ay mababa at sa gayon ay walang epekto sa ang chip.

konklusyon 3

Ito pagkontak at ang bawat panloob na amplifier TL494CN interconnected sa pamamagitan diodes. Kung ang output ng anuman sa mga ito ng mga pagbabago mula sa isang mababang sa isang mataas na antas, at pagkatapos ay ito rin № 3 ay nagiging mataas. Kapag ang signal sa pin na ito ay lumampas sa 3.3 volts, ang output pulse ay naka-off (zero duty cycle). Kapag ang boltahe sa kabuuan ito ay malapit sa 0, ang pulso lapad maximum. Sa pagitan ng 0 at 3.3 V, pulso lapad ay mula sa 50% sa 0% (para sa bawat isa sa mga PWM controller output - sa terminal 9 at 10 sa karamihan ng mga application).

Kung kinakailangan, ang track 3 ay maaaring gamitin bilang isang input signal, o maaaring magamit upang magbigay ng pamamasa ramp pulso lapad. Kung ang boltahe sa kabuuan ito ay mataas (> ~ 3.5 V), na walang paraan upang simulan ang UPS PWM controller (pulses ay nawawala mula sa ito).

konklusyon 4

Ito ay kumokontrol sa hanay ng duty ratio ng output pulses (Engl. Dead-Time Control). Kung ang boltahe sa kabuuan ito ay malapit sa 0, ang aparato ay magagawang makabuo pareho ang pinakamababang posibleng, at ang maximum pulse width (na kung saan ay natukoy sa pamamagitan ng input signal). Kung ang output boltahe ay tungkol sa 1.5 V, ang output pulse width ay limitado sa 50% ng ang mismong maximum na lapad (o ~ 25% duty cycle para sa isang push-pull mode PWM controller). Kung ang boltahe sa kabuuan ito ay mataas (> ~ 3.5 V), na walang paraan upang simulan ang UPS TL494CN. Ang circuit ay madalas na binubuo ng pagsasama № 4 konektado direkta sa lupa.

• Ito ay mahalaga na tandaan! Ang signal sa terminal 3 at 4 ay dapat na sa ibaba tungkol sa 3.3 V. At kung ano ang mangyayari kapag ito ay malapit, halimbawa, +5 V? Paano pagkatapos ay kumilos TL494CN? Pagmamaneho boltahe converter sa ganyang bagay ay hindi makagawa ng pulses, hal hindi ang output boltahe ng UPS.

konklusyon 5

Naghahain ito upang kumonekta sa tiyempo kapasitor Ct, at ang pangalawang contact ay konektado sa lupa. kapasidad na mga halaga sa pangkalahatan ay mula sa 0,01 μF na 0,1 μF. Mga pagbabago sa ang halaga ng mga ito bahagi ay humantong sa isang pagbabago sa dalas at GPN output pulses ng PWM controller. Karaniwan may mga gamit na de-kalidad na capacitors na may napakababang temperatura koepisyent (isang napakaliit na pagbabago sa kapasidad na may temperatura).

konklusyon 6

Upang kumonekta vryamyazadayuschego risistor Rt, at ang pangalawang contact ay konektado sa lupa. Halaga Rt at Ct matukoy ang dalas FPG.

• f = 1,1: (Rt x Ct).

konklusyon 7

Siya ay sumali sa lupa circuit ng aparato upang ang PWM controller.

konklusyon 12

Siya Minarkahan titik VCC. Siya ay sumali sa pamamagitan ng "plus» TL494CN power supply. Scheme pagsasama ay karaniwang naglalaman ng № 12 konektado sa kapangyarihan ang pinagmulan switch. Maraming UPS ay gumagamit ng ito pasiya upang i-on ang kapangyarihan (at ang UPS mismo) at i-off ito. Kung ito ay may 12 V at numero 7 ay grawnded, FPG at Ion chip gagana.

konklusyon 13

Ang input mode ng operasyon. Nito operasyon ay inilarawan sa itaas.

Ang isang pag-andar ng outputting ang output signal

sila ay sa itaas na nakalista para sa TL494CN. Paglalarawan in Russian kanilang functionality ay ibinigay sa ibaba na may detalyadong paliwanag.

konklusyon 8

chip na ito ay may dalawang npn-transistor, na kung saan ay kanyang pangunahing outputs. Ito pasiya - ang kolektor ng transistor 1 ay karaniwang konektado sa isang pinagmulan DC boltahe (12). Gayunpaman, ang mga pakana ng ilang mga aparato na ito ay ginagamit bilang isang output, at maaaring makita sa kanyang gumala-gala (bilang sa number 11).

konklusyon 9

Ito emitter ng transistor 1. Ito kontrol ang UPS power transistor (field sa karamihan ng mga kaso) sa push-pull circuit, direkta man o sa pamamagitan ng isang intermediate transistor.

konklusyon 10

Ito emitter ng transistor 2. Sa single-ended na operasyon hudyat na ito ay kapareho ng sa № 9. Ang mode signal dalawang-stroke №№ 9 at 10 sa antiphase, t. E. Kapag ang isang mataas na antas ng signal, sa kabilang nito ay mababa, at vice versa. Sa karamihan ng mga aparato, ang mga signal mula sa mga emitters ng output transistor switch sa ilalim ng pagsasaalang-alang chips kontrolin ang kapangyarihan FET, hinihimok sa ON estado kapag ang boltahe sa terminal 9 at 10 ay mataas na (sa itaas tungkol sa 3.5, ngunit ito ay hindi mag-aplay sa antas ng 3.3 sa bilang № 3 at 4).

konklusyon 11

Ito kolektor ng transistor 2 ay karaniwang konektado sa isang direktang boltahe source (12 V).

• Tandaan: Para sa mga aparato sa TL494CN circuit nagsasama maaari itong maglaman ng output PWM controller bilang ang mga maniningil ng ginawa emitters ng transistors 1 at 2, habang ang pangalawang opsyon ay mas karaniwan. Subalit, may mga pagpipilian kapag ito kontak 8 at 11 ay ang mga outputs. Kung makakita ka ng maliit na transpormer sa circuit sa pagitan ng mga chip at ang MOSFET, ang output ay malamang na kinuha ito sa kanila (na may mga header).

konklusyon 14

Ito output boltahe reference, tulad ng inilarawan sa itaas.

prinsipyo ng operasyon

Paano ito gumagana TL494CN chip? Inilalarawan kung paano upang bigyan ang kanyang trabaho batay sa Motorola, Inc. Output pulses sa pulse modulasyon ay nakakamit sa pamamagitan ng paghahambing sa ramp signal na may isang positibong Ct kapasitor na may alinman sa mga dalawang signal control. Logic NOR output transistors Q1 at Q2 kontrol, buksan ang mga ito lamang kapag ang signal sa orasan input (C1) ang trigger (tingnan. TL494CN functional circuit) ay nagiging isang mababang antas.

Kaya, kung ang input C1 trigger lohika-isang antas, ang output transistors ay sarado sa parehong mga operating mode: single-natapos at push-pull. Kung ito input signal ay naroroon clock frequency sa push-pull mode transistor switch poocherdno bukas sa pagdating ng orasan pulso upang ma-trigger ang araw ng katapusan. Sa single-ended mode, ang trigger ay hindi na ginagamit, at parehong ang output key binuksan synchronously.

Ito ay isang bukas na estado (sa parehong mga mode) ay posible lamang sa isang bahagi ng panahon ng GPN kapag ramp boltahe ay mas malaki kaysa sa signal control. Kaya, ang isang pagtaas o pagbaba sa magnitude ng ang control signal nagiging sanhi ng linear na pagtaas o ayon sa pagkakabanggit babaan ang boltahe pulse width sa chip outputs.

Bilang ang control signal ay maaaring inilapat sa boltahe terminal 4 (control "patay na oras"), ang error amplifier input o input ng signal feedback mula sa terminal 3.

Ang unang hakbang na ito upang gumana sa mga chip

Bago gawin ang anumang kapaki-pakinabang na aparato, ito ay inirerekomenda upang malaman kung paano upang gumana TL494CN. Paano upang suriin ito ay gumagana?

Dalhin ang iyong pag-unlad board, i-set sa kanya chip at ikonekta ang wire ayon sa diagram sa ibaba.

Kung ang lahat ng bagay ay konektado tama, ang scheme ay gagana. Mag-iwan ng pin 3 at 4 ay hindi libre. Gamitin ang iyong osiloskoup sa test ang GPN - upang pin 6 dapat mong makita ang isang ngipin ng lagari boltahe. Ang output ay magiging zero. Paano namin matukoy ang kanilang pagganap sa TL494CN. Checking maaari itong maisagawa ang mga sumusunod:

1. Ikonekta ang feedback output (№ 3) at ang control output "patay na oras» (№ 4) upang ang mga karaniwang terminal (№ 7).
2. Ngayon ikaw ay may upang mahanap ang hugis-parihaba pulses sa chip outputs.

Paano upang madagdagan ang output signal?

TL494CN output ay medyo mababa ang kasalukuyang, at ikaw, siyempre, gusto higit pang lakas. Kaya, kailangan namin upang magdagdag ng ilang power transistors. Ang pinaka-simpleng gamitin (at mas madali upang makakuha ng - mula sa lumang motherboard computer) n-channel MOSFETs kapangyarihan. kaya namin saliwain ang output TL494CN, t. K. Kung kumonekta namin ang mga n-channel MOS transistor na ipinapatupad dito, sa kawalan ng isang pulse sa output ng chip ito ay buksan para sa daloy ng direktang kasalukuyang. Sa kasong ito ang MOS transistor ay maaaring lamang paso ... Kaya gat unibersal npn-transistor at kumonekta ayon sa mga sumusunod scheme.

Mabisang Mos transistor sa circuit na ito ay kontrolado ng passive mode. Ito ay hindi masyadong mabuti, ngunit para sa pagsubok layunin, at mababa kapangyarihan ay well-ugma. R1 sa circuit ay load npn-transistor. Piliin ito ayon sa kanyang maximum na pinapayagang kasalukuyang collector. R2 ay kumakatawan sa ating pag-load kapangyarihan entablado. Sa mga eksperimento, ito ay papalitan sa pamamagitan ng isang transpormer.

Kung kami ngayon tingnan ang osiloskoup signal output circuit 6, makikita mo ang isang "nakita". Sa № 8 (K1) ay maaari pa ring nakikitang hugis-parihaba pulses, at ang mga alulod ng MOS transistor ay ang parehong sa hugis pulses, kundi sa mas higit na magnitude.

Paano upang taasan ang output voltage?

Ngayon sabihin makakuha ng ilang boltahe mas mataas na paggamit ng TL494CN. Koneksyon diagram at mga kable gamit ang parehong - sa breadboard. Of course, isang sapat na mataas na boltahe sa mga ito ay hindi makakuha ng, ang mas maraming may mga isang radiador sa kapangyarihan MOSFET. At gayon pa man, ikonekta ang maliit na transpormer sa output stage, ayon sa scheme na ito.

Ang transpormer pangunahing paikot-ikot na binubuo ng 10 mga liko. Ang pangalawang paikot-ikot na comprises 100 ay lumiliko sa paligid. Kaya, ang pagbabagong-anyo ratio katumbas ng 10. Kung ang file 10B sa pangunahing paikot-ikot, dapat mong makakuha ng sa paligid ng 100 V output. core ay gawa ng ferrite. Ito ay posible upang gamitin ang ilang katamtamang laking mga core mula sa PC power supply unit transpormer.

Mag-ingat, ang transpormer output mataas na boltahe. kasalukuyang ay masyadong mababa at hindi pumatay sa iyo. Ngunit kayo makakakuha ng isang magandang hit. Ang isa pang panganib - kung nagtakda ka ng isang malaking kapasitor sa output, ito ay maipon ang isang malaking bayad. Samakatuwid, pagkatapos patayin ang circuit, ito ay dapat na discharged.

Sa output ng circuit ay maaaring magsama ng anumang uri ng mga ilaw na mga bombilya, tulad ng sa larawan sa ibaba. Ito ay nagpapatakbo ng mula sa isang DC boltahe, at ito ay tumatagal ng tungkol sa 160 V sa ilaw up. (Power buong apparatus ay tungkol sa 15 - sa pagkakasunud-sunod sa ibaba.)

Pagmamaneho na may transpormer output malawak na ito ay ginagamit sa lahat ng mga UPS, kabilang ang power supply ng PC. Sa mga aparatong ito, ang unang transpormer ay konektado sa pamamagitan ng transistor switch sa output ng PWM controller ay ginagamit para sa mga de-koryenteng paghihiwalay ng mga mababang boltahe bahagi ng circuit, kabilang TL494CN, mula sa mataas na boltahe bahagi, na naglalaman ng transpormer ng boltahe mains.

voltage regulator

Bilang isang panuntunan, self-made na maliliit na elektronikong aparato na pinapatakbo ng UPS ay nagbibigay ng isang standard na PC na ginawa sa TL494CN. Circuit ng kilalang suplay PC kapangyarihan, at ang mga bloke ay madaling mapupuntahan, tulad ng milyon-milyong mga mas lumang mga PC taun-taon itapon o ibenta para sa mga bahagi. Ngunit bilang isang panuntunan, ang UPS ay bumubuo ng isang boltahe ay hindi hihigit sa 12 V. Ito ay masyadong maliit para sa variable frequency drive. Of course, maaari mong subukan at gumamit ng isang PC UPS mataas na boltahe ng 25 V, ngunit ito ay mahirap upang mahanap at masyadong maraming kapangyarihan ay pang-anyaya sa ang boltahe ng 5 V elemento ng logic.

Gayunman TL494 (o analogs) ay maaaring constructed mula sa anumang circuit sa output nadagdagan kapangyarihan at boltahe. Ang paggamit ng mga tipikal na mga detalye ng UPS PC kapangyarihan MOSFET sa motherboard, maaari kang bumuo ng isang PWM boltahe regulator sa TL494CN. Ang converter circuit ay ipinapakita sa ibaba.

Dito maaari mong makita ang scheme ng lumilipat circuits at ang output yugto ng dalawang transistors: isang unibersal at malakas npn- MOS.

Ang pangunahing bahagi: T1, Q1, L1, D1. Bipolar T1 ay ginagamit upang kontrolin ang kapangyarihan MOSFET, konektado sa isang pinasimple na paraan, sa gayon tinatawag na. "Pasibo". L1 ay ang inductance ng inductor HP printer gulang (tungkol sa 50 mga liko, 1 cm taas, 0.5 cm ang lapad na may windings bukas balbula). D1 - ay ang Schottky diode mula sa isa pang device. TL494 konektado sa isang kahaliling pamamaraan na may kaugnayan sa itaas, bagaman maaari mong gamitin ang alinman sa mga ito.

C8 - maliliit na kapasidad kapasitor upang maiwasan ang epekto ng ingay na nanggagaling sa input ng error amplifier, 0,01uF halaga ay higit pa o mas mababa normal. Mas malaking halaga ay pabagalin ang pag-install ng mga ninanais tensyon.

C6 - kapasitor kahit na mas maliit, ito ay ginagamit upang i-filter ang mga mataas na dalas ng ingay. Nito imbakan kapasidad - hanggang sa ilang daang pf.