集成开关型稳压器

⑴.开关稳压电源概述
集成开关稳压器，一般有两大类型。一类是包括调整管在内的集成开关稳压器;另一类称为开关电源控制器，它不包括调整管。开关电源控制器实际上就是一个脉冲宽度调制（PWM）控制器，经常也用于其它脉宽调制场合。
典型的开关电源控制器和开关电源见下表。

型号	电源范围/V	最大输出电流/A	内部参考源/V	输出级形式
TL494 SG3524 SG3525 LM2575	7～40 8～35 8～35 3.5～35	0.2 0.1 0.5 1	5 5 5 1.23	推挽 推挽 推挽

表中前三个是开关电源控制器，后一个是单片开关电源稳压器。
⑵.开关稳压电源控制器 SG3524
利用开关电源控制器可以方便地构成开关电源。 SG3524是一个典型的性能优良的开关电源控制器，其内部的结构框图如图1所示。它的内部包括误差放大器、限流保护环节、比较器、振荡器、触发器、输出逻辑控制电路和输出三极管等环节。

图1 SG3524的内部方框图

SG3524构成开关稳压电源的典型电路如图2所示。3524从11和14脚输出在时间上互相错开的两路控制信号，其开关频率由6和7脚外接的R₅和C₂决定。1和2脚是内部运算放大器的输入端，R₁和R₂构成反馈回路。16脚是基准源，由R₃和R₄给误差运算放大器提供一个与反馈信号比较的给定电压。V₃和V₄是或非门的输出，只要或非门的输入端有高电平，它的输出即为低电平。 V₃和V₄的输出由V₂、CP、Q 或 Q 决定。因 Q 和 Q 只能有一个是高电平，T2和T1不可能同时导通。T1和T2只能按推挽方式工作，轮流交替导通。

图2 开关稳压电源应用电路

SG3524电路控制过程的波形如图3所示。锯齿波由振荡器提供，V₁是误差放大器的输出，它们一起加到比较器上。V₂是比较器的输出。振荡器输出的时钟驱动T'触发器，CP、Q 和V₂ 的或非是V₃，决定T1的通断。CP、Q 和V₂ 的或非是V₄，决定T2的通断。由于Q 和 Q 等宽，加上V₂的存在，所以V₃和V₄这两路信号之间有一定的死区，以保证T1和T2管不会同时导通。当V₁降低时，V₂加宽，T1和T2的宽度变窄，导通时间减小。反之，当V₁增加时，T1和T2的导通时间增加。

图3 SG3524的波形图

⑶. SG3524构成的开关稳压电源
现在来讨论3524构成的开关稳压电源的工作原理，原理电路图如图2所示，内部结构如图1所示。设负载电流加大，V_o下降，反馈电压减小，误差放大器的输出V₁增加，T1和T2的导通时间增加，输出电压V_o增加。反之，当V_o增加时，反馈电压增加，V₁输出减小，T1和T2的导通时间减小，输出电压V_o减小。当三极管的电流过大时，电阻R₉上的压降增加到使限流运算放大器的输出为低，即V₁在大大下降，使T1和T2关断。SG3524的10脚也有保护功能，当10脚加高电平时，可以强迫V₁下降，T1和T2关断。10脚与4脚可实现双重保护。由于SG3524可在较高的频率下工作，T1和T2应选用高频开关管。变压器应采用高频变压器，滤波电感和滤波电容都可以选用较小的数值。