УЧЕБНЫЙ ЦЕНТР  |  КУРСЫ  |  ЗАЯВКА НА ОБУЧЕНИЕ  |  СТАТЬИ   ГОСТИНИЦА  ДИСТАНЦИОННОЕ ОБУЧЕНИЕ  В НАЧАЛО

  

 
 

 

Микросхема  ШИМ-контроллера SQ3524

 В современных маломощных UPS (с выходной мощностью до 450ВА) для формирования управляющего напряжения переключения мощных транзисторов инвертора применяется специализированная интегральная микросхема SG3524. Она имеет все необходимые функциональные возможности для создания схем управления переключением мощных ключей преобразователей постоянного тока.

      Микросхема SQ3524 содержит в себе:

      - источник опорного стабилизированного напряжения (+ 5V) с внешним выходом (вывод 16);

      - генератор пилообразного напряжения, частота которого определяется номиналами резистора и конденсатора, подключаемых к 6-му и 7-му выводам;

      - усилитель ошибки 1 (по напряжению);

      - усилитель ошибки 2 (по току);

      - ШИМ- компаратор;

      - динамический двухтактный Т-триггер в режиме деления частоты на 2;

      - два выходных транзистора;

      - вспомогательные логические элементы.

      Микросхема работает при питающем напряжении в диапазоне от 8 до 40В.

 

Обозначение Параметр Значение Единица

измерения

V IN Входное напряжения питания 40 V
IOUT Выходной ток 100 mA
IREF Выходной ток источника постоянного тока 50 mA
PD Рассеиваемая мощность 1000 mW
VOUTREF Выходное напряжение источника постоянного тока 5,4 V
Fmax Частота генератора пилообразного тока 350 kHz
TA Рабочая температура 70 °С
TSTG Температура хранения микросхемы -65¸150 °С

 

    Частота встроенного генератора определяется номиналами резистора и конденсатора и, как правило, выбирается больше 50 Гц.       Всю совокупность узлов, входящих в состав микросхемы, можно разбить на цифровую и аналоговые части. К аналоговой части относятся усилители ошибок по напряжению и току, ШИМ - компаратор, генератор пилообразного напряжения, источник опорного напряжения. Все остальные элементы, в том числе и выходные транзисторы образуют цифровую часть. Из временных диаграмм видно, что моменты появления выходных импульсов, а также их длительность определяется паузой между выходными импульсами с ШИМ-компаратора. Остальные элементы выполняет лишь вспомогательную функцию разделения прохождения импульса на два канала.  Оба выходных транзистора имеют открытые эмиттеры и коллекторы, поэтому возможно их двоякое включение: с общим эмиттером или с общим коллектором.  Триггер работает в режиме переключения. Основная его функция - не допустить одновременного открытия обоих выходных транзисторов микросхемы, т. е. он меняет канал прохождения управляющего импульса. Из временных диаграмм видно, что шириной выходного импульса управляет ШИМ-компаратор. Если на его инверсном входе напряжение будет падать (вывод 9 микросхемы), то на выходе пауза между управляющими импульсами будет увеличиваться.        Появление отпирающих импульсов на базах транзисторов определяется логикой работы "3 или-не", т. е. на выходе логического элемента появиться отпирающий импульс только в том случае если на всех входах "3 или-не" будут присутствовать "0".    На временных диаграммах мы видим, что управляющие импульсы на базы транзисторов Q1 и Q2 будут приходить с максимальным коэффициентом заполнения, если потенциал обратной связи (2 ножка микросхемы) будет равен "0". В такой ситуации управляющие импульсы будут следовать друг за другом без паузы. Это, в свою очередь, может вызвать нестандартную ситуацию под названием "пробой по транзисторной стойке", т. е. получится ситуация, когда один транзистор еще не закрылся, а второй уже откроется. Такая ситуация может привести к тому, что выйдут из строя оба транзистора силового каскада.

      Для предотвращения выжигания силовых транзисторов в архитектуру микросхемы включена защита. На входы логических элементов подается импульс с постоянным коэффициентом заполнения с генератора пилообразного напряжения (вывод 3), который и регулирует минимально допустимую длительность паузы между управляющими импульсами, приходящими на базы силовых транзисторов инвертора.

 

 
 
 

Copyright © 2000-2016гг.   Учебный Центр "Алгоритм"  тел./факс: (8412) 52-23-62, 52-23-47, 21-84-24  E-mail: nto@bk.ru

 

Вверх