本文介绍一款依据固定频率脉宽调制操控芯片TL494的30W电源，剖析了该电路的结构，给出了详细的电路规划和实验波形。经过实验样机测验标明，该电路有用牢靠，作业安稳。
正激改换因为拓扑简略，升/降压规模宽，广泛应用于中小功率电源改换场合。正激改换器的输出功率不象反激改换器那样受变压器储能的约束，因而输出功率较反激改换器大，可是正激改换器的开关管电压应力高，为两倍输入电压，有时乃至超越两倍输入电压。过高的开关管电压应力成为约束正激改换器容量持续添加的一个关键因素。驱动芯片TL494是一种价格便宜、驱动能力强、死区时刻可控，一起带有两个差错放大器，当负载变化时来进行电压和电流反应PI调理，这样进一步加强了电源的安稳性。
1 双管正激改换器电路
双管正激改换器电路如图1所示。
该主电路拓扑结构有三个长处：
(1)克服了单规矩激改换器中开关电压应力高的缺陷。
(2)不需求选用特别的磁通复位技能，防止杂乱的去磁绕组的规划和削减高频变压器的体积，使电路变得简练，也不需求加RCD来进行复磁箝位，并能对电源进行馈电，提高了功率。
(3)与全桥改换器和半桥改换器比较，每一个桥臂都是由一个二极管和一个开关管串联组成，不存在桥臂直通的问题，牢靠性高。
2 PWM驱动芯片TL494的特色
TL494是典型的固定频率脉宽调制操控%&&&&&%，它包含了操控开关电源所需的悉数功用，可作为双管正激式、半桥式、全桥式开关电源的操控体系。它的作业频率为1~300kHz，输入电压达40V，输出电流为200mA，其内部原理图如图2所示。
TL494内部设置了线性锯齿波振动器，振动频率f =1.1/(RC)，它可由两个外接元件R和C来调理(别离接6脚和5脚)。TL494内设两个差错放大器，可构成电压反应调理器和电流反应调理器，别离操控输出电压的安稳和输出过流的维护；设置了5V 1%的电压基准(14脚)，它的死区时刻调理输出方式可单端，也能够双端，一般是作为双端输出类型的脉宽调制PWM，TL494作为一种PWM操控芯片有如下特色：
(1)操控信号由%&&&&&%外部输入，一路送到死区时刻操控端，一路送到两路差错放大器输入端，又称PWM比较器输入端。
(2)死区时刻操控比较用具有120mV有用输入补偿电压，它约束最小输出死区时刻近似等于锯齿波周期时刻的4%。在死区时刻操控端，设置固定电压时(规模0~0.3V)就能在输出脉冲上发生附加的死区时刻。
(3)在输出操控13脚接地时，这将使最大占空系数为已知输出的96%，而在输出操控13脚接参阅电平常，占空比则是给定输出的48%。
(4)脉宽调制比较器、差错放大器能调理输出脉宽。
图4是对直流侧输出的电压进行采样， 其间光耦挑选至关重要。咱们选用TLP521， 内部是两只光耦集成在一个芯片中， 其传输特性简直完全一致， 依据电流持平的原理， 这样就能够完结高精度的直流高压阻隔采样。 
由电路图可知输入输出比：
当反应电压3脚从0.5V~ 3.5V时，输出脉宽从被死区时刻操控输入端确认的最大导通时刻里下降到零。
3 电源电路
3.1 电源主电路
从图3能够看出，电路结构简略，简略完结，并在MOSFET桥臂添加了霍尔传感器，以确保输出反应电流环的要求。为了添加电路的通用性，规划的电路板添加了双路输出的功用，只需改动变压器的规划，即能够完结多路输出。当两个主功率开关管截止时，原边绕组的电压极性相反，使别的一桥臂的两个二极管导通，电压被箝位在输入电压值。因而开关管接受的电压与输入电压相同。在输入电压最大值低于350V时，开关管只需求挑选450V的耐压值即可。这儿咱们选用N沟道MOSFET，IRF830(4.5A/500V)。
3.2 直流侧电压采样
只需合理挑选电阻的参数值，就能够把高压侧的输出电压降为需求的采样电压值。
3.3 流过主电路开关管的电流采样
图5中4R1接主电路上的霍尔传感器，有用地防止因变压器原边电流过流而或许呈现烧坏主电路功率开关管的现象。为此，有必要对流过MOSFET开关管的脉冲电流巨细进行采样。当发生过流时，体系应能够快速反应做出相应的维护措施。流过MOFET脉冲电流经开环霍尔电流传感器转换为电压信号，再经过简略RC滤波和同比较例放大器得到需求的电流采样值。
3.4 主操控电路
主控芯片电路如图6。TL494的13脚接到高电平，运转在推挽输出形式。10脚作为驱动信号输出接口，驱动电流可达500mA。4脚外围电路是软启动部分。因为TL494内部放大器15、16、3脚组成的放大器构成了过流维护电路，一旦检测到电流过流，则3脚输出高电平封闭了1、2、3脚组成的放大器。一起，使得PWM输出占空比削减，确保主电路开关管的安全。 
反应电压的PI调理部分的LM324内部的一个放大器组成的电压闭环。TL494的1、2、3脚组成的内部放大器构成了电流闭环。当输出电压偏高时，经过了电压闭环电路后，ULOOP变小，经过了电流闭环后，FB端口电压变大，输出PWM脉宽变小，输出电压调低。当变压器原边电流增大时，经过了电流闭环后，FB端口电压变大，输出PWM脉宽变小，电流值减小，可见构成的双环体系能够安稳的运转。
3.5 MOSFET驱动电路
主电路的两个MOSFET开关管要求一起注册，一起封闭。主控芯片TL494宣布的操控信号，要一分为二来驱动MOSFET。驱动信号经过推挽电路，再经过脉冲变压器能够很便利的得到一对同相位的操控信号。
4 实验波形
经过调压器在供电电源端输入110V的沟通电压，使得体系安稳的作业在30V、1A的负载下，调查TL494电源芯片输出的驱动信号波形、MOSFET开关管Ugs、Uds、负载正常作业时的波形、以及忽然加载、忽然掉载状况，其实验波形如图7。
5 结束语
开关电源最重要的两个部分便是DC-DC改换器和操控电路。文中经过样机测验标明，该电路有用牢靠，作业安稳。其不足之处是在发起环保技能的今日，没有进行PFC和软开关技能规划。
