TL494:Alles, was Sie für Ihr Projekt wissen müssen

Sind Sie Ingenieur oder Designer und suchen Sie nach der besten Möglichkeit, die Amplitude digitaler Signale zu steuern? Oder handelt es sich bei Ihrem Projekt um die Steuerung von Geräten, die Strom benötigen, und Sie wissen nicht viel über das Thema?

Nun, Ihre Suche hat ein Ende, denn wir haben die Antwort. Der PWM-Controller TL494 ist genau das, was Sie brauchen. Darüber hinaus bietet der PWM-Controller TL494 alle notwendigen Funktionen, um Ihnen beim Aufbau einer PWM-Steuerschaltung zu helfen.

In diesem Artikel geben wir Ihnen daher detaillierte Informationen darüber, was der TL494 ist, seine Funktionen, Anwendungen, Konfigurationen usw.

Bereit? Dann fangen wir an.

Was ist TL494 IC?

8-poliger PWM-Controller

TL494 ist eine integrierte PWM-Controller-Schaltung, die Sie für Geräte mit leistungselektronischen Schaltungen verwenden können. Es verfügt über zwei On-Chip-Fehlerverstärker neben einem Oszillator zum Einstellen von Frequenzen, einer Ausgangssteuerschaltung mit Rückkopplung und einem Flip-Flop-Ausgang mit Impulssteuerungssteuerung.

Die Fehlerverstärker sind für die Kompensation von Spannungen zwischen -0,3 VCC und -2 V in einer Standardspannungskonfiguration verantwortlich. Außerdem verteilt der Komparator fast einen Bereich von 5 %, indem er die Totzeit mit einem festen Offset steuert.

Darüber hinaus liefert der externe Oszillator ein Referenzfrequenzsignal für die integrierte PWM-Schaltung, während der interne Regler eine stabile 5-V-Referenzversorgung liefert. Sie können den On-Chip-Oszillator jedoch jederzeit umgehen, indem Sie ein RT an den Ausgangspin der Referenz anschließen.

Interessanterweise ist der TL494 eine vollständige PWM-Leistungssteuerungsschaltung, die Sie für Single-End-Operationen verwenden können. Außerdem ist der TL494 nützlich für Push &Pull-Konfigurationen.

Aber das ist noch nicht alles.

PWM-Mikrochip

Diese elektrische PWM-Steuerungsschaltung verfügt über alle Funktionen, die Sie zum Entwerfen einer Stromversorgungsschaltung benötigen. Schauen Sie sich das folgende Diagramm an:

Variabler PWM-IC mit fester Frequenz

Das obige Diagramm kann die Impulsbreite variieren, indem Sägezahnwellenformen von zwei einzelnen internen Oszillatoren verglichen werden. Der Timing-Kondensator hält die internen Oszillatoren auf jedem der Steuersignale. Der Ausgang wird also hoch, wenn das Steuersignal niedriger als die Spannung der Sägezahnwellenform wird.

TL494-Spezifikationen

• Die Versorgungsspannung (Vcc) beträgt bis zu 41 Volt
• Der maximale Ausgangsstrom für beide PWMs beträgt 250mA
• Ausgangsspannung an Kollektorstiften beträgt 41 Volt
• Es hat einen Temperaturbereich von -65 bis 150 Grad

TL494-Funktionen

• Es hat einen eingebauten PWM-Steuerkanal
• 200mA Senken- oder Quellenstrom
• Es verfügt über wählbare Dual-Output-Operationen, einschließlich Single-Ended- und Push-Pull-Operationen
• Der TL494 hat eine Totzeitsteuerungsfunktion mit variablem Bereich
• Sie können den TL494 einfach mit anderen Schaltungen synchronisieren
• Er hat zwei PWM-Ausgänge
• Es wird mit einem Oszillator mit fester Frequenz geliefert

TL494-Pinbelegung und Pin-Konfiguration

Hier ist eine Tabelle mit Details der Pinbelegung und Pinkonfiguration des TL494:

Interne Struktur von TL494, die alle Komponenten enthält

Schauen wir uns nun die verschiedenen Komponenten genauer an, aus denen sich die interne Struktur des TL494 zusammensetzt.

1. 5-V-Referenzquelle

Die Referenzquelle des TL494 ist eingebaut. Außerdem arbeitet er nach dem Bandgap-Prinzip und der TL494 hat eine stabile 5-V-Ausgangsspannung. Aber es gibt eine Bedingung. Die VCC-Spannung muss über 7 V und der Fehler innerhalb von 100 mV liegen. Die Referenzquellen verwenden den 14. Pin REF als Ausgangspin gemäß der Pin-Konfigurationstabelle.

2. Operationsverstärker

DIP-8 Operationsverstärker

Auf dem TL494 sind zwei Operationsverstärker installiert. Die beiden Verstärker werden von einem einzigen Netzteil mit Strom versorgt. Der Operationsverstärker hat eine Übertragungsfunktion von ft(ni, inv)=A(ni-inv). Diese Übertragungsfunktion überschreitet jedoch nicht den Ausgangshub.

Jeder Operationsverstärker hat einen Ausgangsanschluss, den Sie mit einer Diode verbinden können. Außerdem dient die Diode als Brücke zwischen Operationsverstärkern und der nachfolgenden Schaltung. So stellt die Diode, wenn sie mit dem COMP-Pin verbunden ist, sicher, dass der Operationsverstärker mit höherer Ausgangsleistung in die folgende Schaltung eintritt.

3. Sägezahn-Oszillator

Vielleicht ist eines der besten Verkaufsargumente des TL494 sein eingebauter Sägezahnwellenoszillator. Der Sägezahnoszillator erzeugt eine Sägezahnwelle von 0,3 – 3 V. Sie können die Oszillationsfrequenz auch mit einem externen Widerstand (Rt) und Kondensator (Ct) einstellen. Daher ist die Standardoszillationsfrequenz f =1/Rt*Ct.

Wobei die Einheit von Ct und Rt Farad bzw. Ohm ist.

Elektronischer Oszillator

4. Impulsauslöser

Die Hauptaufgabe des Impuls-Flip-Flops besteht darin, bei der fallenden Flanke des Komparatorausgangs eine Sägezahnwelle einzuschalten.

Als Ergebnis wird einer der Ausgangsschalter eingeschaltet. Dann schaltet es ab, wenn der Ausgang des Komparators auf Null fällt.

5. Komparator

Der Komparator ist die früher besprochene nachfolgende Schaltung. Hier wird der Signalausgang des Operationsverstärkers (COMP-Pin) auf den positiven Eingangsanschluss des Komparators übertragen.

Und im Inneren des Chips vergleicht der Komparator die Sägezahnwelle, die vom negativen Eingangsanschluss kommt, mit dem COMP-Pin. Das heißt, wenn die Sägezahnwelle höher ist, gibt der Komparator Null aus. Wenn nicht, wird eins ausgegeben.

6. Ruhezeitkomparator

Der Totzeit-Steuerstift 4 bestimmt die Totzonenzeit. Mit anderen Worten, es nutzt den Totzeitkomparator, um das maximale Tastverhältnis zu begrenzen, indem es mit dem Impuls interferiert. Auf diese Weise können Sie die Obergrenze aller Arbeitszyklen auf 45 % festlegen. Wenn der DTC-Pin-Pegel jedoch auf Null ist, würde die Obergrenze des Tastverhältnisses etwa 42 % betragen.

7. Fehlerverstärker

Mit der Versorgungsschiene des ICs können Sie die beiden Fehlerverstärker vorspannen. Als Ergebnis erhalten die Fehlerverstärker eine hohe Verstärkung, was einen Gleichtakt-Eingangsbereich von -0,3 V bis 2 V weniger als V1 ermöglicht.

Die Fehlerverstärkerkonfigurationen neigen dazu, wie Einzelversorgungsverstärker zu arbeiten. Alle Ausgänge haben also nur Active-High-Fähigkeiten. Somit können die Verstärker einzeln aktiviert werden, um den PWM-Bedarf zu erfüllen und konstanten Strom zu liefern.

8. Output-Control Input

Sie können den Pin des IC-Ausgangs so konfigurieren, dass er entweder im Single-Ended-Modus oder im Push-Pull-Modus arbeitet. Für den Single-Ended-Modus schwingen beide Ergebnisse parallel zusammen. Der Push-Pull-Modus hingegen erzeugt einen alternierenden oszillierenden Ausgang.

Der Out-Control-Pin hat die direkte Kontrolle über den Ausgang des ICs. Außerdem wirkt sich dies nicht auf die Flip-Flop-Impulssteuerungsstufe oder die interne Oszillatorstufe aus.

9. Ausgangstransistoren

Der Ausgangstransistor besteht aus einem Kollektoranschluss und einem freien Emitter. Diese beiden Anschlüsse können bis zu 200 mA Strom aufnehmen (Senke) oder abgeben (Quelle).

Wenn Sie den Sättigungspunkt der Transistoren im Common-Emitter-Modus konfigurieren, wird er kleiner als 1,3 V. Außerdem beträgt er auch weniger als 2,5 V, wenn er als Common-Collector-Konfiguration konfiguriert ist.

Ausgangstransistoren, die als Strahler auf einer Platine fungieren

Wie funktioniert der TL494

Der TL494 IC verfügt über ein Design, das über die Steuerung des Schaltnetzteils mit grundlegenden Schaltungen hinausgeht. Es geht auch mehrere Probleme an und reduziert den Bedarf an zusätzlichen Schaltungsstufen.

Sie können also eine Modulation erreichen, wenn der Oszillator die von ihm erzeugte Sägezahnwellenform mit beiden Sätzen von Steuersignalen vergleicht.

Außerdem wird die Ausgangsstufe aktiviert, wenn die Sägezahnspannung größer als die Spannung des Steuersignals ist.

Wenn das Steuersignal ansteigt, verringert es daher die Dauer des Sägezahneingangs – was die Ausgangsimpulslänge reduziert.

Außerdem überträgt das Impulssteuerungs-Flip-Flop den modulierten Impuls an beide Ausgangstransistoren.

TL494 Anwendungsbeispiele

Wie bereits erwähnt, ist der TL494 eine PWM-Steuerschaltung. Daher sind die meisten seiner Anwendungen PWM-basierte Schaltungen. Hier sind einige Beispiele:

Solarladegerät TL494

Sie können dieses Design einfach konfigurieren, indem Sie einen 5-V-/10-A-Schaltnetzteil-Buck bauen. Bei dieser Konfiguration können Sie Ihre Ausgabe in parallelen Modi erhalten. Wenn Sie schon dabei sind, verbinden Sie den Output-Control-Pin 13 mit Masse.

Diese Anwendung verwendet auch zwei Fehlerverstärker effizient (einer steuert die Spannungsrückkopplung und hält eine konstante Ausgabe aufrecht, während der andere den maximalen Strom steuert).

TL494 Klassische Wechselrichterschaltung

In dieser Anwendung können Sie den Ausgang so konfigurieren, dass er im Push-Pull-Modus arbeitet. Daher wäre es hilfreich, den Ausgangssteuerstift mit der +5-V-Referenz an Stift 14 zu verbinden. Die anderen Nägel haben die gleiche Konfiguration wie im obigen Pinout-Datenblatt.

Schlussworte

Insgesamt ist der TL494 IC eine praktische PWM-Steuerschaltung, die Ihnen eine genaue Rückmeldung und Ausgangssteuerung bietet. Seine Einrichtungen stellen außerdem sicher, dass Sie die perfekte Impulssteuerung für jede PWM-Anwendung erhalten.

Außerdem ist der TL494 dem SG3525 ziemlich ähnlich. Außerdem können Sie es auch als Alternative verwenden. Es ist jedoch wichtig zu beachten, dass die beiden ICs nicht kompatibel sind, da sie unterschiedliche Pins haben.

Nun, das schließt es ab. Wenn Sie Fragen haben, können Sie sich gerne an uns wenden. Wir helfen Ihnen gerne weiter.