1、西安科技大学高新学院 毕业设计 （ 论文 ） 外文翻译 学生姓名： 苏晓磊 院（系）： 机电 信息 学院 专业班级： 电气 0804 指导教师： 鲁坚丘 完成日期： 2011 年 12 月 14 日 译文 开关电源 高频开关电源由以下几个部分组成： 主电路从交流电网输入、直流输出的全过程，包括输入滤波器 ,其作用是将电网存在的杂波过滤，同时也阻碍本机产生的杂波反馈到公共电网。整流与滤波：将电网交流电源直接整流为较平滑的直流电，以供 下一级变换。逆变：将整流后的直流电变为高频交流电，这是高频开关电源的核心部分，频率越高，体积、重量与输出功率之比越小。还有输出整流与滤波：根据负载需要，提供稳定可靠
2、的直流电源。 控制电路一方面从输出端取样，经与设定标准进行比较，然后去控制逆变器，改变其频率或脉宽，达到输出稳定，另一方面，根据测试电路提供的资料，经保护电路鉴别，提供控制电路对整机进行各种保护措施。除了提供保护电路中正在运行中各种参数外，还提供各种显示仪表资料。辅助电源提供所有单一电路的不同要求电源。 改变开关接通时间和工作周期的比例，电压的平 均值也随之改变，因此，随着负载及输入电源电压的变化自动调整和的比例便能使输出电压维持不变。改变接通时间和工作周期比例亦即改变脉冲的占空比，这种方法称为 “ 时间比率控制 ” 。 按控制原理，有三种方式： 1、脉冲宽度调制 开关周期恒定，通过改变脉冲宽
3、度来改变占空比的方式。 2、脉冲频率调制 导通脉冲宽度恒定，通过改变开关工作频率来改变占空比的方式。 3、混合调制 导通脉冲宽度和开关工作频率均不固定，彼此都能改变的方式，它是以上二种方式的混合。 脉宽调调制集成芯片发明于 1975 年 ,促进了开关电源的发展并引领当今数十 亿美元的电源控制芯片产业。 在过去的几年中 ,生产出一系列用于控制开关电源的集成电路。其中之一 TL494，结合了以往控制电路中的优点。 TL494 独特的内部结构简化了许多设计上的难题。这份应用报告的目的就是让读者对 TL494的特点、电气特性和应用上的局限性有更深入的了解。 在这份应用报告中 ,将详细研究 TL494在
4、开关电源中的应用。通过 16引脚双列直插式封装的 TL494内部结构及其特点，可以了解其基本功能。这份对其各功能模块的深入透彻研究，将向我们展示其在控制电路中的用途和局限性，还可以对各功能模块之间的内 部联系有更深入的理解。此控制电路的一些实际应用证实了其优越性。不过仍存在一些没有解决的问题。 控制信号产生于两个方面：死区时间控制电路和误差放大器。死区时间比较器具有 100mV 的输入补偿电压。当输入端接地，锯齿波形低于 110mV 期间输出是禁止的。这样可以产生最小约 3%的可调节占空比。 PWM 比较器与误差放大器控制信号进行比较。误差放大器功能之一是检测输出电压和提供足够的增益使得输入端
5、有毫伏级的误差时也能产生足够幅值的控制信号来进行调节控制。误差放大器还可以用来检测输出电流并限制负载电流。 一片 TL494 芯片集成了脉宽调制控制器电路的许多功能。基本功能是控制开关电源，它包括两个误差放大器、一个片内可调振荡器、一个死区控制比较器、一个锯齿波发生器、一个 2.5V基准电压和输出控制电路。 在其工作在 150kHz 时 ,振荡周期为 6.67 us.由内部死区比较器补偿的死区时间将产生 200 ns的零脉冲。只有当比较器的输入电压大于振荡器的比较电压，则比较器的输出端将停止输出管 Q1 和 Q2。在输出控制接地的时候，死区控制比较器包含有效的 120mV输入偏置能把最小输出死区时间控制在锯齿波前 4%的周期左右。通过在死区控制输 入加固定电压增加更多死区时间，电压范围在 0V到 3.3V。 TL494是一种固定频率脉宽调制型开关电源集成控制器。输出脉冲的调调制是通过内部振荡器在定时器件 CT 上产生的锯齿波与另外两个控制信号比较来实现的。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，输入锯齿波的时间将减小，因此，输出脉冲的宽度将减小。 随着开关电源技术的进步和发展，各类类用途的直流电源都倾向于采用开关电源技术。开关电源以其线性电源无法比拟的特点与优点已经成为电源行业的主流形式。
