【正文】 四川理工學(xué)院畢業(yè)設(shè)計(jì)（論文） PWM 芯片電路設(shè)計(jì)及在開(kāi)關(guān)電源中的應(yīng)用 學(xué) 生： 學(xué) 號(hào)： 06021028441 專 業(yè)：電子信息工程 班 級(jí)： 指導(dǎo)教師：馮雪 四川理工學(xué)院自動(dòng)化與電子信息學(xué)院 二 O 一 O 年六月 代信敏： PWM 芯片設(shè)計(jì)及在開(kāi)關(guān)電源中的應(yīng)用 I 摘 要 論文在開(kāi)關(guān)電源技術(shù)發(fā)展現(xiàn)狀基礎(chǔ)上，提出一種峰值電流型 PWM 控制芯片的設(shè)計(jì)。首先對(duì)芯片的工作原理和系統(tǒng)構(gòu)成進(jìn)行了研究和分析，包括開(kāi)關(guān)電源變換器的整個(gè)控制回路。控制回路包括誤差放大器，基準(zhǔn)電壓源，振蕩器，比較器和保護(hù)電路等，完成了具 體電路的設(shè)計(jì)，給出了所有的電路圖。其次對(duì)芯片的在開(kāi)關(guān)電源中的一些外部應(yīng)用電路進(jìn)行舉例和應(yīng)用分析。 關(guān)鍵詞 ： PWM 控制；運(yùn)算放大器；基準(zhǔn)電壓源；振蕩器 四川理工學(xué)院本科畢業(yè)（設(shè)計(jì)）論文 II ABSTRACT Based on the research on modern power supply technology, a peak current mode PWM controller chip were proposed. And its principles and system architecture were studied and analyzed, which includes its main loop and control the system design, the functional blocks included amplifier, reference, oscillator, parator, fast over current protection, all circuits were given. And the examples about this chip used in power supply technology were also given. Key words: PWM control。Amplifier。Reference。Oscillator 代信敏： PWM 芯片設(shè)計(jì)及在開(kāi)關(guān)電源中的應(yīng)用 目 錄 摘 要 ............................................................................................................................ I ABSTRACT.................................................................................................................. II 第 1 章 引言 ................................................................................................................. 1 背景、現(xiàn)狀和發(fā)展趨勢(shì) ................................................................................. 1 PWM 控制型開(kāi)關(guān)電源電路原理 .................................................................... 2 開(kāi)關(guān)電源的基本工作原理 ................................................................... 2 PWM 電路的分類 .................................................................................. 3 本文的主要工作 ............................................................................................. 4 第 2 章 PWM 控制芯片電路的原理 ........................................................................... 6 PWM 控制芯片原理 ........................................................................................ 6 PWM 控制芯片電路的結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì) .................................................................... 8 第 3 章 PWM 芯片電路設(shè)計(jì)及工作過(guò)程 ................................................................. 11 欠壓鎖定 ....................................................................................................... 11 基準(zhǔn)電壓源 ................................................................................................... 11 帶隙基準(zhǔn)電壓源 ................................................................................. 11 普通可調(diào)直流基準(zhǔn)源 TL431 的介紹 ................................................. 13 電壓調(diào)節(jié)器 ................................................................................................... 15 振蕩器 ........................................................................................................... 16 振蕩器原理 ......................................................................................... 16 振蕩器電路 ......................................................................................... 17 電壓誤差放大器 ........................................................................................... 19 電流比較器 ................................................................................................... 20 電流比較器 ......................................................................................... 20 過(guò)流保護(hù) ............................................................................................. 21 系統(tǒng)系統(tǒng)芯片電路及工作過(guò)程 ................................................................... 24 第 4 章 芯片電路在開(kāi)關(guān)電源中的應(yīng)用 ................................................................... 28 芯片外部應(yīng)用電路 ....................................................................................... 28 芯片在開(kāi)關(guān)電源保護(hù)電路的中的應(yīng)用 ....................................................... 29 四川理工學(xué)院本科畢業(yè)（設(shè)計(jì)）論文 芯片電路在單端反激式開(kāi)關(guān)電源中的應(yīng)用 ............................................... 30 第 5 章 結(jié)束語(yǔ) ........................................................................................................... 33 致謝 ............................................................................................................................. 34 參考文獻(xiàn) ..................................................................................................................... 35代信敏： PWM 芯 片設(shè)計(jì)及在開(kāi)關(guān)電源中的應(yīng)用 1 第 1 章 引言 背景、現(xiàn)狀和發(fā)展趨勢(shì) 近幾年變頻調(diào)速技術(shù)獲得不斷的進(jìn)步和發(fā)展特別是在家用電器行業(yè)方面的應(yīng)用。低廉、節(jié)能、高效、靜音以及高可靠性的變頻產(chǎn)品成為趨勢(shì)，各種新型的PWM 控制芯片不斷涌現(xiàn)。數(shù)字化的 PWM 控制芯片相對(duì)模擬 PWM 控制芯片 (如TL494,SG3525,UC3844 等 )，因其抗干擾、抗溫漂等方面的優(yōu)點(diǎn)成為主流產(chǎn)品。典型 PWM 調(diào)速控制芯片特點(diǎn)隨著微處理器技術(shù)的發(fā)展，其與 PWM 技術(shù)相結(jié)合，形成了各類特色的控制方案，主要可分為以下幾類 : (1)采用單一的通用微處理器 (單片機(jī) )來(lái)產(chǎn)生 SPWM。該方案只須采用單個(gè)芯片，功能強(qiáng)、靈活、易于保密，但所有的 PWM 信號(hào)的產(chǎn)生均需占用 CPU 大量的工作時(shí)間，軟件開(kāi)發(fā)周期長(zhǎng)，通用性差，不利于產(chǎn)品的更新?lián)Q代。 (2)采用專用大規(guī)模集成電路產(chǎn)生 SPWM 信號(hào)。如 Mullard 公司的 HEF4752,無(wú)須微處理器配合，屬于純硬件實(shí)現(xiàn)方法，使用簡(jiǎn)單，省去編寫(xiě)軟件的麻煩，開(kāi)發(fā)周期短，但欠靈活性，難以實(shí)現(xiàn)更多的功能。 (3)采用微處理器和專用大規(guī)模集成電路相結(jié)合的方式，可以兼具靈活、簡(jiǎn)單、易于開(kāi)發(fā)、功能勿、一展的特點(diǎn)，如 Siemens 公司的 SEL4520,Mitel 公司的SA4828 等，但成本較高。 (4)采用專用調(diào)速控制芯片。此類芯片內(nèi)部集成有 PWM 發(fā)生器、 A/D 轉(zhuǎn)換器、EPROM/EEPROM 或快速可擦寫(xiě)存儲(chǔ)器 FlashMemory 等適用于電動(dòng)淚 L 調(diào)速的外圍硬件設(shè)備，大大減少 CPU 的十預(yù)時(shí)間，保證 CPU 可以實(shí)現(xiàn)更多復(fù)雜的控制功能。這類芯片很多，如東芝公司的八位單片機(jī) TMP88CK49/CM49,Motorola 公司的八位單片機(jī)