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            開關(guān)電源控制芯片M51995及其應(yīng)用

            作者: 時間:2011-02-27 來源:網(wǎng)絡(luò) 收藏

            本文引用地址:http://www.biyoush.com/article/179621.htm

             ?。?)振蕩器

              振蕩電路的等效電路如圖3所示。CF電壓由于恒流源的充放電而呈三角波。在正常工作時

            Cjh3.gif (7492 字節(jié))

            圖3振蕩器等效電路

            充電電流為I1=UT-on/Ron

            放電電流為I2=UT-off/Roff+UT-on/16Ron

            振蕩周期為

            T=(UOSCH-UOSCL)CF/(I1+I2)

            其中(UOSCH-UOSCL)為三角波的峰峰值,UOSCH≈4.4V,UOSCL≈2.0V,UT-on≈4.5V,UT-Off≈3.5V。芯片輸出最大脈寬為三角波的上升時間,而三角波的下降時間則為死區(qū)時間。當(dāng)發(fā)生過流時,斷續(xù)方式和振蕩控制電路開始工作,此時T-off端電壓依賴于VF端電壓,振蕩器的充電電流同正常工作時一樣,

            充電電流為I1=UT-on/Ron

            放電電流為

            I2'=(UVF-UVFO)/Roff+UT-on/16Ron

            振蕩周期為

            T=(UOSCH-UOSCL)CF/(I1+I2)

            其中UVF為VF端電壓,UVFO≈0.4V,

            Cjh4.gif (2530 字節(jié))

            圖4正激式變換器中VF端的應(yīng)用

            如果UVF-UVFO0, 則 UVF- UVFO=0;

            如果UVF-UVFO>UT-Off≈3.5V,則UVF-UVFO=UT-Off。所以當(dāng)UVF>3.5V時振蕩器的工作和沒有發(fā)生過流時一樣。通常使VF端電壓正比于變換器的輸出電壓,這樣當(dāng)發(fā)生過流而使輸出電壓變低時死區(qū)時間也相應(yīng)變長,從而進一步降低占空比。圖4顯示了正激式變換器中VF端的應(yīng)用,這里RC構(gòu)成低通濾波器;而在反激式變換器中可以對偏置繞組電壓進行分壓后接到VF端,因為偏置繞組電壓正比于變換器的輸出電壓。

              (2)PWM比較鎖存部分

              圖5為PWM比較和鎖存部分的電路圖,由圖可知A點電位為

            UA=5.8-15.2k×(500·IF/B/3k)

            A點電位與振蕩三角波比較后鎖存,并與從振蕩器輸出的控制信號邏輯組合后輸出。各點波形如圖6所示。故B、C、D、E各點的邏輯關(guān)系為

            B=D·E,C=B·E=D·E ?。?)輸出電路

              芯片的輸出為圖騰柱電路,以驅(qū)動MOS管。傳統(tǒng)的圖騰柱電路具有高穿透電流的缺點,可達1A,這在高頻應(yīng)用時將引起較大的ICC電流和不可避免的IC受熱及噪聲電壓。M51995A使用了改進的圖騰柱電路,在不惡化性能的條件下穿透電流約為100mA。

             ?。?)電流限制電路

              在圖6中,如果A點波形和三角波的上升沿相交之前電流限制端CLM+或CLM-的電壓超過閾值(+200mV/-200mV),過流信號將使輸出截止并且這個截止?fàn)顟B(tài)持續(xù)到下一個周期。實際上該信號控制

            Cjh5.gif (8202 字節(jié))

            圖5PWM比較和鎖存

            Cjh6.gif (6554 字節(jié))

            圖6PWM比較和鎖存部分各點波形



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