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芯片外置电阻RC如何实现振荡器功能?

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发表于 2024-12-25 07:31:00 | 显示全部楼层 |阅读模式
这篇文章来实现DC-DC控制器内部的振荡器模块功能。+ h8 \# ?3 C! c0 R
在调试DC-DC控制器时,如果要改变其开关频率,通常是修改芯片外围的RC参数, 如下图所示。6 C4 `- H% I; v1 x" Q

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# ?5 M6 H& N; e1 N6 d9 S# Q结合常用芯片UC3842系列的内部框图,实现方式如下:' e5 `3 m! z! N

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1 z3 r+ }" g% S& i7 m
实现方案如下:
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8 c7 }$ M6 H; R% y6 E% j9 z2 y
根据上述的原理,实现的思路:. t; R/ ]7 @1 g0 O6 f" p% R
使用一个电源对电容C先充电,再放电。因为在电容充电后期,电压变化缓慢,这部分电压需要去掉,同理,在放电后期,电压变缓,也不需要放电为0,为了更精确控制开关频率,振荡器的频率需要准确,故而,只截取电容充放电的一部分。
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: r9 z& Z1 P& ~2 `1 D' w4 D基于上述的思路 ,设计电路如下:
: K. I, `, k) C: \
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在另外一款经典的芯片TL494数据手册上写了第二种方案实现振荡器的功能。TL494这款芯片在10年前上大学那会,电子设计大赛的电源题目,最常见的就是这款芯片。2 ?# d& |, r& B- S) u8 \# R8 B
在《开关电源原理设计及实例》这本书里面,作者专门讲了这两款经典的DC-DC控制器。
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7 F0 l9 F$ ^: ^6 |2 H* MTL494数据手册中实现思路如下:
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" w5 @' y0 O$ x
理解下来就是使用一个恒流源(a constant current)对电容CT进行充电,恒流源的大小由RT来控制,当电容电压达到3V时,开始放电,放电结束后,继续对其进行充电。! x0 F% n2 k! T7 f- h
实现原理如下:) @. w$ ~# C& m0 P9 g+ o

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& s2 L: g; z! L! D9 u同样实现了芯片内部振荡器的原理。% |' u+ e4 h8 z6 i6 u4 _4 E' U

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, J8 H" C3 P8 S! _* o
但是可以看出,不同的芯片外置同样的R=50kΩ,C=1nF的器件,内部的振荡频率并不一样。UC3842仿真振荡器频率36KHz,而TL494只有19KHz。差异原因来源于对电容充放电思路不一样。
( g. \" |9 t+ e! D8 O在某些规格书上能看到下面振荡频率计算公式,同一颗芯片,同样的RC器件,内部的振荡频率也不一样。8 c. s- J  U" S) y' I' X! x

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) J' H3 ?* e% l: k, H7 ?4 a不同芯片同样的RC,内部实现原理存在差异,振荡频率自然不一样。但是对于同一颗芯片,k的取值不同的原因是为了当外部C不一样时,内部寄生参数存在差异,使用不同的K来补偿内部寄生参数的影响。! e5 ^) R6 Y. i7 D+ b( K
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+ V9 i! f" H7 t% b/ |# T/ t以上即为开关电源DC-DC内部振荡器实现原理。
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5 Q) |/ V9 y5 `7 N4 n本文转载自大话硬件公众号 ,如涉及作品内容、版权和其它问题,请联系工作人员微(13237418207),我们将在第一时间和您对接删除处理!投稿/招聘/广告/课程合作/资源置换 请加微信:13237418207
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                                                                                        带你简单认识理解开关电源AC-DC和DC-DC# P- t1 ^) E' L  s
                                                                               
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