TL494引脚图和电路图讲解 TL494开关电源芯片的工作原理和应用电路

第第页TL494引脚图和电路图讲解TL494开关电源芯片的工作原理和应用电路今天是TL494（开关电源）（芯片），主要是以下几个方面：

1、什么是TL494芯片？

2、TL494引脚图及功能

3、TL494CAD模型

4、TL494的主要性能参数

5、TL494的（工作原理）

6、TL494应用电路

一、什么是TL494芯片？

TL494专为单芯片脉宽调制应用电路而设计。该器件主要用于（电源）（控制电路），可以使用该（IC）有效地确定尺寸。

TL494带有一个内置可变（振荡器）、一个死区时间（控制器）级(DTC)、一个用于脉冲转向的触发器控制、一个精密5V稳压器、两个误差（放大器）和一些输出缓冲电路。

误差放大器的共模电压范围为-0.3V至VCC-2V。

死区时间控制（比较器）设置了一个固定的偏移值，以提供大约5%的恒定死区时间。

二、TL494功能引脚图解

TL494引脚功能图解

引脚1和引脚2（1IN+和1IN-）：（运算放大器）1的同相和反相输入。

引脚16、引脚15（1IN+和1IN-）：运算放大器2的同相和反相输入。

引脚8和引脚11(C1,C2)：IC的输出1和2，它们与各自内部（晶体管）的集电极连接。

引脚5(CT)：引脚需要连接一个外部（电容）来设置振荡器频率。

引脚6(RT)：引脚需要连接一个外部（电阻）来设置振荡器频率。

引脚4(DTC)：它是内部运算放大器的输入，控制IC的死区时间操作。

引脚9和引脚10（E1和E2）：这些是IC的输出，与内部晶体管的发射极引脚连接。

引脚3（反馈）：输入引脚用于与输出采样（信号）集成，以实现所需的系统自动控制。

引脚7(Ground)：此管脚为IC的接地引脚，需接电源的0V。

引脚12(VCC)：这是IC的正电源引脚。

引脚13(O/PCNTRL)：此引脚可配置为在推挽模式或单端模式下启用IC的输出。

引脚14(REF)：此输出引脚提供恒定的5V输出，可用于在比较器模式下为误差运算放大器固定参考电压。

TL494功能引脚图解

三、TL494CAD模型

1、TL494电路符号

TL494电路符号

2、TL494封装尺寸

TL494电路封装尺寸

3、TL4943D模型

四、TL494特性参数

1、TL494功能

完整的脉宽调制控制电路

具有主或从操作的片上振荡器

片上误差放大器

片上5.0V参考

可调死区时间控制

额定（电流）为500mA拉电流或灌电流的非专用输出晶体管

推挽或单端操作的输出控制

欠压锁定

用于需要现场和控制更改的汽车和其他应用的NCV前缀

提供无铅封装*

2、TL494规格和特点

电源电压：7V至40V

输出数量：2输出

开关频率：300kHz

占空比-最大值：45%

输出电压：40V

输出电流：200毫安

下降时间：40ns

上升时间：100ns

提供16引脚PDIP、（TSS）OP、SOIC和SOP封装

五、TL494工作原理讲解

1、TL494内部结构图

TL494内部结构图

TL494内部结构图

2、TL494内部结构的不同组件

1）5V参考源

TL494的参考源是内置的，此外，它根据带隙原理工作，并且TL494具有稳定的5V输出电压。但是有一个条件。VCC电压必须在7V以上，误差在100mV以内。参考源根据引脚配置表使用第14引脚REF作为其输出引脚。

2）运算放大器

TL494上安装了两个运算放大器。两个放大器从一个单一电源获得电力。运算放大器的传递函数为ft(ni,inv)=A(ni-inv)。但是，此传递函数不会超过输出摆幅。

每个运算放大器都有一个可以连接到（二极管）的输出端。此外，二极管还充当运算放大器和后续电路之间的桥梁。因此，二极管连接到COMP引脚时，可确保输出较高的运算放大器进入以下电路。

3）锯齿波振荡器

或许，TL494的最大卖点之一就是其内置的锯齿波振荡器。锯齿波振荡器产生0.3–3V的锯齿波。此外，你可以通过使用外部电阻(Rt)和电容(Ct)来调整振荡频率。

因此，默认振荡频率为f=1/Rt*Ct。

其中Ct和Rt的单位分别是法拉和欧姆。

4）脉冲触发

脉冲触发器的主要工作是在比较器输出一和锯齿波的下降沿接通。结果，其中一个输出开关将打开。然后，当比较器的输出降至零时，它会切断。

5）比较器

比较器是前面讨论的后续电路。这里，运算放大器的信号输出（COMP引脚）传输到比较器的正输入端。

在芯片内部，比较器将来自负输入端的锯齿波与COMP引脚进行比较。也就是说，如果锯齿波较高，比较器输出零。如果不是，则输出一个。

6）安静时间比较器

死区时间控制引脚4用于设置死区时间。换句话说，它利用死区时间比较器通过干扰脉冲来限制最大占空比。这样，你可以将所有占空比的上限设置为45%。但是，如果DTC引脚电平为零，则占空比的上限约为42%。

7）误差放大器

你可以使用IC的电源轨偏置两个误差放大器。因此，误差放大器将获得高增益，从而实现比V1低-0.3v至2v的共模输入范围。

误差放大器配置往往像单电源放大器一样工作。因此，所有输出将仅具有高电平有效功能。因此，放大器可以单独激活以满足PWM需求并提供恒定电流。

8）输出控制输入

你可以将IC输出的引脚配置为工作在单端模式或推挽模式。对于单端模式，两个结果同时并行振荡。另一方面，推挽模式产生交替的振荡输出。

外控引脚直接控制IC的输出。此外，这不会影响触发器脉冲控制级或内部振荡器级。

9）输出晶体管

输出晶体管由一个集电极（端子）和一个未定型发射极组成。这两个端子可以吸收（吸收）或输出（输出）高达200mA的电流。

当你在共发射极模式下配置晶体管的饱和点时，它会小于1.3v。此外，在以共集电极方式配置时，它也小于2.5v。

六、如何使用TL494（集成电路）

TL494数据表中的测试电路如下所示。

TL494测试电路

非反相引脚连接到Ref引脚，而反相引脚连接到地。测试输入提供给DTC和FEEDB（AC）K引脚。外部电容和电阻连接到引脚5和6以控制振荡器频率。误差放大器将5V输出的样本与基准进行比较，并调整PWM以保持恒定的输出电流

七、TL494应用电路

1、TL494开关电源--太阳能充电器

下面电路图展示了如何有效配置TL494以创建5V/10A开关降压电源。在此配置中，输出以并行模式工作，因此我们可以看到输出控制引脚13接地。

这两个误差放大器在这里也得到了非常有效的使用。一个误差放大器通过R8/R9控制电压反馈，并将输出保持在所需速率(5V)。第二个误差放大器用于通过R13控制最大电流。

TL494开关电源--太阳能充电器

2、TL494（逆变器）

这是一个围绕ICTL494构建的经典逆变器电路。在此示例中，输出配置为推挽方式工作，因此此处的输出控制引脚与+5V参考连接，这是通过引脚#14实现的。最前面的引脚也完全按照上述数据表中的说明进行配置。

TL494逆变器

3、产生PWM信号的电路图

PWM信号的电路图

上面的电路图可用于生成2个PWM信号。每个PWM的宽度可以通过这些可变电阻来控制。

两个PWM的（仿真）结果如下所示：

两个PWM的仿真图

4、（降压转换器）设计示例

下面电路图TL494为例设计了一个降压转换器。降压转换器的输入为25V，输出范围为7至19V。用户可以借助下图