SG3525说明书

SG3525说明书SG3525脉宽调制型控制器是美国通用电气公司的产品，作为SG3524的改进型，更适合于运用MOS管作为开关器件的DC/DC变换器，它是采用双级型工艺制作的新型模拟数字混合集成电路，性能优异，所需外围器件较少。它的主要特点是:输出级采用推挽输出，双通道输出，占空比0-50%可调.每一通道的驱动电流最大值可达200mA,灌拉电流峰值可达500mA。可直接驱动功率MOS管，工作频率高达400KHz，具有欠压锁定、过压保护和软启动等功能。该电路由基准电压源、震荡器、误差放大器、PWM比较器与锁存器、分相器、欠压锁定输出驱动级，软启动及关断电路等组成，可正常工作的温度范围是0-700C。基准电压为5.1V士1%，工作电压范围很宽，为8V到35V.一、引脚功能SG3525采用16端双列直插DIP封装，引脚图及各端子功能介绍如下:（图形如图１）图１○1INV.INPUT(反相输入端、１脚):误差放大器的反相输入端，该误差放大器的增益标称值为80db，其大小由反馈或输出负载来决定，输出负载可以是纯电阻，也可以是电阻性元件和电容元件的组合。该误差放大器共模输入电压范围是1.5V-5.2V。此端通常接到与电源输出电压相连接的电阻分压器上。负反馈控制时，将电源输出电压分压后与基准电压相比较。○2NI.INPUT(同相输入端、２脚):此端通常接到基准电压16脚的分压电阻上，取得2.5V的基准比较电压与○1INV.INPUT端的取样电压相比较。○3SYNC(同步端、３脚):为外同步用。需要多个芯片同步工作时，每个芯片有各自的震荡频率，可以分别他们的4脚和3脚相连，这时所有芯片的工作频率以最快的芯片工作频率同步。也可以使单个芯片以外部时钟频率工作。○4OSC.OUTPUT(同步输出端、４脚):同步脉冲输出。作为多个芯片同步工作时使用。但几个芯片的工作频率不能相差太大，同步脉冲频率应比震荡频率低一些。如不需多个芯片同步工作时，3脚和4脚悬空。4脚输出频率为输出脉冲频率的2倍。输出锯齿波电压范围为0.6V到3.5V.○5Ct(震荡电容端、5脚):震荡电容一端接至5脚，另一端直接接至地端。其取值范围为0.001,uF到0.1uF。正常工作时，在Cr两端可以得到一个从0.6V到3.5V变化的锯齿波。○6Rt(震荡电阻端、６脚):震荡电阻一端接至6脚，另一端直接接至地端。Rr的阻值决定了内部恒流值对Cr充电。其取值范围为2K欧到150K欧Rr和Cr越大充电时间越长，反之则充电时间短。○7DISCHATGERD(放电端、７脚):Ct的放电由5.7两端的死区电阻决定。把充电和放电回路分开，有利与通过死区电阻来调节死区时间，使死区时间调节范围更宽。其取值范围为0欧到500欧。放电电阻RD和CT越大放电时间越长，反之则放电时间短。○8SOFTSTATR(软启动、８脚):比较器的反相端即软启动器控制端8,端8可外接软启动电容•该电容由内部Vf的50uA恒流源充电。○9COMPENSATION(补偿端、９脚):在误差放大器输出端9脚与误差放大器反相输入端1脚间接电阻与电容，构成PI调节器，补偿系统的幅频、相频响应特性。补偿端工作电压范围为1.5V到5.2V.○10SHUTDOWN(关断端、１０脚):10端为PWM锁存器的一个输入端，一般在10端接入过流检测信号。过流检测信号维持时间长时，软起动端8接的电容C:将被放电。电路正常工作时，该端呈高电平，其电位高于锯齿波的峰值电位(3.30)。在电路异常时，只要脚10电压大于0.7V，三极管导通，反相端的电压将低于锯齿波的谷底电压(0.9V)，使得输出PWM信号关闭，起到保护作用。（输入高电平关闭信号）○11○14OUTPUTA,OUTPUTB(脉冲输出端、１１，１４脚):输出末级采用推挽输出电路，驱动场效应功率管时关断速度更快.11脚和14脚相位相差1800，拉电流和灌电流峰值达200mA。由于存在开闭滞后，使输出和吸收间出现重迭导通。在重迭处有一个电流尖脉冲，起持续时间约为l00ns。可以在Vc处接一个约0.luf的电容滤去电压尖峰。○12GROUND(接地端、12脚):该芯片上的所有电压都是相对于GROUND而言，即是功率地也是信号地。在实验电路中，由于接入误差放大器反向输入端的反馈电压也是相对与12脚而言，所以主回路和控制回路的接地端应相连。○13VC(推挽输出电路电压输入端、13脚):作为推挽输出级的电压源，提高输出级输出功率。可以和15脚共用一个电源，也可用更高电压的电源。电压范围是18V34V○15+VIN(芯片电源端、15脚):直流电源从15脚引入分为两路:一路作为内部逻辑和模拟电路的工作电压;另一路送到基准电压稳压器的输入端，产生5.1士1%V的内部基准电压。如果该脚电压低于门限电压(Turn-off:8V)，该芯片内部电路锁定，停止工作‘基准源及必要电路除外)使之消耗的电流降至很小(约2mA)e另外，该脚电压最大不能超过35V.使用中应该用电容直接旁路到GROUND端。○16VREF(基准电压端、１６脚):基准电压端16脚的电压由内部控制在5.1V土1%。可以分压后作为误差放大器的参考电压。脉宽调制芯片3525原理及应用在桥式逆变电源的研制中，控制芯片采用的是脉宽调制芯片SG3525。SG3525是控制电路的核心，深入理解SG3525的基本原理是设计出可靠的控制电路的关键。图２和图３分别为SG3525的原理图和时序波形图。图２SG3525的原理图SG3525的锯齿波由RT和CT产生，锯齿波频率由公式（5-1）给出：（5-1）fT为时钟频率（KHZ）；RT为外接电阻（KΩ）；CT为外接电容(μF)；RD为引脚6、7间跨接的电阻值。如图２和图３，锯齿波电压和死区时间控制端相比较，如果锯齿波大于死区时间控制端电压，死区时间比较器就送出高电压，否则就送出低电压。PWM反馈送入PWM比较器的同相输入端和锯齿波进行比较，如果反馈端大于锯齿波电压则送出高电平，否则送出低电平。另外误差放大比较器也通过一个二极管送入PWM比较器的同相输入端，如果电路发生过流，可以通过这个比较器迅速封锁脉宽保护开关管。死区时间比较器和PWM比较器经过与门送入触发器，发出矩形波去驱动Q1和Q2产生随PWM反馈电压变化的脉宽，如果PWM反馈电压取自电流反馈，那么电源就可以通过控制脉宽实现电源所需要的陡降外特性。图３时序波形图