tl494开关电源原理

TL494是一种固定频率脉宽调制电路，它包含了开关电源控制所需的全部功能，广泛应用于单端正激双管式、半桥式、全桥式开关电源。TL494有SO-16和PDIP-16两种封装形式，以适应不同场合的要求。其主要特性如下：

TL494主要特征

集成了全部的脉宽调制电路。

片内置线性锯齿波振荡器，外置振荡元件仅两个（一个电阻和一个电容）。

内置误差放大器。

内止5V参考基准电压源。

可调整死区时间。

内置功率晶体管可提供500mA的驱动能力。

推或拉两种输出方式。

TL494外形图

TL494引脚图

TL494工作原理简述

TL494是一个固定频率的脉冲宽度调制电路，内置了线性锯齿波振荡器，振荡频率可通过外部的一个电阻和一个电容进行调节，其振荡频率如下：

输出脉冲的宽度是通过电容CT上的正极性锯齿波电压与另外两个控制信号进行比较来实现。功率输出管Q1和Q2受控于或非门。当双稳触发器的时钟信号为低电平时才会被选通，即只有在锯齿波电压大于控制信号期间才会被选通。当控制信号增大，输出脉冲的宽度将减小。参见图2。

TL494脉冲控制波形图

控制信号由集成电路外部输入，一路送至死区时间比较器，一路送往误差放大器的输入端。死区时间比较器具有120mV的输入补偿电压，它限制了最小输出死区时间约等于锯齿波周期的4%，当输出端接地，最大输出占空比为96%，而输出端接参考电平时，占空比为48%。当把死区时间控制输入端接上固定的电压（范围在0—3.3V之间）即能在输出脉冲上产生附加的死区时间。

脉冲宽度调制比较器为误差放大器调节输出脉宽提供了一个手段：当反馈电压从0.5V变化到3.5时，输出的脉冲宽度从被死区确定的最大导通百分比时间中下降到零。两个误差放大器具有从-0.3V到（Vcc-2.0）的共模输入范围，这可能从电源的输出电压和电流察觉得到。误差放大器的输出端常处于高电平，它与脉冲宽度调制器的反相输入端进行“或”运算，正是这种电路结构，放大器只需最小的输出即可支配控制回路。

…………………………一皇　茨　一　－　

ＴＬ４９４核心的ＡＴＸ电源原理及维修　

青岛市技师学院张明磊任洁　

【摘要】以ＴＬ４９４为核心的ＡＴｘ电源市场占有量较大，且使用多年已到故障多发期。虽然具体有众多不同的品牌及型号，但原理大同小异。本文以比较有代表性的长城　

ＡＴＸ一３００Ｐ４．ＰＦＣ电源为例，详细分析其工作原理。原理之后，配以相关维修实例，希望能对广大同行起到借鉴的作用。　

【关键词】反馈；振荡；饱和；截止　

一、引言　采用以ＴＬ４９４为核心的ＡＴＸ电源输出功率　

为３００Ｗ以下，一般为ＴＬ４９４＋ＬＭ３３９组合方式。　

其中ＴＬ４９４是一种固定频率脉宽调制电路，它　

包含了开关电源控制所需的全部功能，广泛应　

用于单端正激双管式、半桥式、全桥式开关电　

源。ＴＬ４９４有Ｓ０－１６和ＰＤＩＰ一１６两种封装形式，以　

适应不同场合的要求。其主要特性如下：　

１）集成了全部的脉宽调制电路；　

２）片内置线性锯齿波振荡器，外置振荡元　

件仅两个（一个电阻和一个电容）：　

３）内置误差放大器：　

４）内置５Ｖ参考基准电压源；　

５）可调整死区时间；　６）内置功率晶体管可提供５００ｍＡ的驱动能　

力；　

７）推或拉两种输出方式。　

ＬＭ３３９为四电压比较器，该电压比较器的　

特点是：　

１）失调电压小，典型值为２ｍＶ；　

２）电源电压范围宽，单电源为２—３６Ｖ，双　电源电压为±１ｖ＿±１８Ｖ；　

３）对比较信号源的内阻限制较宽；　

４）共模范围很大；　

５）差动输入电压范围较大，大到可以等于　

电源电压；　６）输出端电位可灵活方便地选用。　

ＴＬ４９４＋ＬＭ３３９的组合，面市已久，电路　

成熟可靠，是一种较为经典的ＡＴＸ电源。其中　

ＴＬ４９４还可与ｌ（Ａ７５００直接代换。　

二、工作原理　

在以ＴＬ４９４为核心的ＡＴＸ电源中，长城ＡＴＸ一　

３００Ｐ４一ＰＦＣ电源比较有代表性，下面以该电源　

为例分析一下其相关工作原理。　

该ＡＴＸ电源分为辅助电源与主电源两部分　

（如图１所示）。　

LM339集成块内部装有四个独立的电压比较器，该电压比较器的特点是：1）失调电压

小，典型值为2mV；2）电源电压范围宽，单电源为2-36V，双电源电压为±1V-±18V；3）

对比较信号源的内阻限制较宽；4）共模范围很大，为0~（Ucc-1.5V）Vo；5）差动输入电

压范围较大，大到可以等于电源电压；6）输出端电位可灵活方便地选用。

TL494芯片

LM339/TL494运用：

长城ATX电源原理图

TL494电动车充电器原理与维修

电动自行车充电器多采用开关 电源，型号虽多，但电路结构大同小异，主要区别在于所选的脉宽调制（PWM）芯片不同如（UC3845、UC3842、SG3524、TL494）。现以佳腾牌 充电器为例，介绍其原理和故障检修方法。

一、电路原理

根据实物测绘的佳腾牌充电器电路原理如图1所示。整机可分为PWM产生和推动电路、功 率开关变换电路、充电状态指示电路和交流输入电路四个部分。

图表 1

1.PWM产生和推动电路

PWM产生电路由IC1TL494和外围元件构成。TL494是PWM开关电源集成电路。引脚功能和内 部框图如图2所示。

IC1的第5、6脚外接的C10、R19是定时元件，决定锯齿波振荡器的振荡频率，F=1.1/RC， 按图中数值为50KHz。第14脚是+5V基准电压输出端，除芯片内部使用外，还直接或分压后供第2、4、13脚和IC2使用。第13脚为输出方式控制端 ，该脚接低电平时为单端输出方式，图中接第14脚+5V高电平，为双端输出方式。第4脚为死区电压控制端，该脚电压决定死区时间。电位升高 ，死区时间延长，输出脉宽变窄，当电压大于锯齿波电压时，输出脉宽将变得很窄，甚至停振。凡输出端采用全桥或半桥式的开关电路，都要 正确设置死区时间，以免两个开关管同时导通，发生电源短路的危险。图中该脚电位由基准电压经R24和R20分压取得，实测电压为0.46V。第1 、2脚和第16、15脚是IC1内部的两个电压比较器的正、反相输入端，分别用作充电电压取样和充电电流取样。+44V充电电压经R28、R27和R26分 压反馈至第1脚。C15是软启动电容。第2脚电位由基准电压经R23和R3分压取得，实测为3.2V。第1脚电压越高，输出脉宽越窄，充电电压越低； 反之脉宽增宽，充电电压升高。从而实现+44V充电电压的目的。Ra是充电电压调试电阻，Ra和R26并联值越小，充电电压越高。R29是脚充电电 流取样电阻，由该电阻上取得的电压变化，经R13送入IC1的第15脚。充电电流越大，第15脚电位越低。当第15脚电位低于第16脚（接地）电位 时，IC输出端将被封闭，从而实现过流保护。Rb是过流保护调试电阻，本机予设为1.8A。