【正文】 電容 C2 對(duì) R3 放電，使 4 腳保持為低電平，使 TL494芯片 II 的電路維持一端時(shí)間，直到 C2 放電完畢，則使 4 腳為高電平，抬高死區(qū)電壓，從而使芯片 II 停止工作。 15 腳為芯片 TL494 的反相輸入端， 16 為同相輸入端。當(dāng) VT00導(dǎo)通，即 VT01 截止時(shí)： VT1 的基級(jí)沒有正偏壓，從而使 VT1 截止，然后 VT3 的柵極有 12V 正偏電壓，使 VT3 導(dǎo)通。穩(wěn)壓管的穩(wěn)壓值一般為輸入電壓的100%~130%。 VT1 和 VT2 因?yàn)榛鶚O都為高電平而飽和導(dǎo)通，而場(chǎng)效應(yīng)管 VT VT4 將因柵極無正偏壓都處于截止?fàn)顟B(tài)，逆變電源停止工作， LED 指示燈熄滅。 圖 5 MOSFET 代表符號(hào)圖 三極管 本設(shè)計(jì)選用了兩種三極管，因?yàn)殡娐分杏?50KHz 和 50Hz 兩個(gè)頻率，用于 50KHz 9 電路的三極管選擇為 8550 型 [4]，而用于 50Hz 低頻的三極管選擇為 KSP44 型。若輸出控制端連接到參考電壓上，那么調(diào)制脈沖交替送至兩個(gè)三極管，輸出頻率等于脈沖振蕩器的一半。當(dāng) 4 腳接地時(shí)，死區(qū)寬度為零，即全輸出；當(dāng)其接 5V 電壓時(shí)；死區(qū)寬度最大，無輸出脈沖。 TL494 適用于設(shè)計(jì)所有的單端或雙端開關(guān)電源電路，其主要性能如下： 圖 4 TL494 內(nèi)部結(jié)構(gòu)圖 （ 6）可作為多種電器的通用電源。 其中輸入過壓保護(hù)電路、輸出過壓保護(hù)電路、過熱保護(hù)電路構(gòu)成整個(gè)電路的保護(hù)電路。同時(shí)，其 帶 負(fù)載能力差，僅為額定負(fù)載的 40%－ 60%，不能帶感性負(fù)載。該逆變電源的主要組成部分為： DC/DC 電路、輸入過壓保護(hù)電路、輸出過壓保護(hù)電路、過熱保護(hù)電路、 DC/AC 變換電路、振蕩電路、全橋電路。本文設(shè)計(jì)的逆變電源即為 準(zhǔn)正弦波逆變器 。在逆變電路 II 中再用一塊 TL494 芯片產(chǎn)生 50Hz 的脈沖波，全橋電路以 50Hz 的頻率交替導(dǎo)通，從而 將 220V 直流 和 50Hz 脈沖電路整合，然后輸出 220V/50Hz 的交流電 。 TL494 內(nèi)置線性鋸齒波振蕩器，外置振蕩元件僅兩個(gè)（一個(gè)電阻和一個(gè)電容）。 內(nèi)部有 5V 參考電壓，使用方便，當(dāng)參考電壓短路時(shí)，有保護(hù)功能，控制很方便。當(dāng)雙穩(wěn)態(tài)觸發(fā)器的時(shí)鐘信號(hào)為低電平時(shí)才會(huì)被選通，即只有在鋸齒波電壓大于控制信號(hào)時(shí)才會(huì)被選通。 TL494 內(nèi)置一個(gè) 5V 的基準(zhǔn)電壓產(chǎn)生電路，使用外置偏置電壓時(shí)，可提供高達(dá) 10mA的負(fù)載電流。中心器件變壓器 T1，實(shí)現(xiàn)電壓由 12V 脈沖電壓轉(zhuǎn)變?yōu)?220V 脈沖電壓。四只整流二極管 D1~D4 接成電橋的形式，稱單相橋式整流電路 [2]。 11 圖 7 輸入過壓保護(hù)電 路 輸出過壓保護(hù)電路 電路結(jié)構(gòu)如圖 8 所示，當(dāng)輸出電壓過高時(shí)將導(dǎo)致穩(wěn)壓管 DZ1 擊穿，使 TL494 芯片II 的 4 腳對(duì)地的電壓升高，啟動(dòng) TL494 芯片 II 的保護(hù)電路，切斷輸出。因?yàn)?VT3 截止， 220V 電壓無法送至輸出。 R1 取 36KΩ ， R2 取 39KΩ ，則15 腳電壓為 ，符合要求。該逆變電源可將電瓶的 12V 直流電轉(zhuǎn)換為 220V/50Hz 的交流電，供數(shù)碼相機(jī)、 CD 機(jī)、 MD 唱機(jī)、筆記本電腦、小型錄像機(jī)、電動(dòng)剃須刀、手機(jī)等便攜式產(chǎn)品使用，因此具有相當(dāng)強(qiáng)的通用性。芯片的 8 腳和 11 腳接逆變電路 II， 4 腳接輸入過壓保護(hù)電路。 圖 9 DC/AC變換電路 13 圖 10 DC/AC變換電路 簡(jiǎn)化圖 TL494 芯片 ? 外圍電路 電路結(jié)構(gòu)如圖 11 所示，包含過熱保護(hù)電路及振蕩電路。圖中 VT0 為 TL494 芯片 II 的一個(gè)內(nèi)置三極管設(shè)為 VT00，另一個(gè)設(shè)為 VT01。同時(shí) TL494 的 4 腳為高電平狀態(tài)， 4 腳為高電平時(shí)，將抬高芯片內(nèi)部死區(qū)時(shí)間比較器同相輸入端的電位，使該比較器的輸出為恒定的高電平，由 TL494 芯片內(nèi)部結(jié)構(gòu)知，芯片內(nèi)置三極管截止，從而停止 后繼電路的工作。當(dāng)電路工作不正常時(shí)，TL494 輸出控制端為低電平時(shí)， TL494 的兩個(gè)內(nèi)置晶體管的集電極（ 8 腳和 9 腳）有 12V正偏壓，基極為高電平，導(dǎo)致兩晶體管同時(shí)導(dǎo)通。即當(dāng) 0Vgs? 時(shí) MOS 管才導(dǎo)通。 當(dāng) Ct 放電時(shí)，一個(gè)正脈沖將出現(xiàn)在死區(qū)時(shí)間比較器的輸出端，受脈沖約束的雙穩(wěn)態(tài)觸發(fā)器進(jìn)行計(jì)時(shí)，同時(shí)停止 VT1 和 VT2 的工作。 3 腳用于補(bǔ)償校正，為 PWM 比較器的輸入端，接入電阻和電容后可以抑制振蕩， 4 腳為死區(qū)時(shí)間控制端，加在 4 腳上的電壓越高，死區(qū)寬度越大。該端接地時(shí)為并聯(lián)單端 14 輸出方式，接 14 腳時(shí)為推挽輸出方式 1 16 5V基準(zhǔn)電壓輸出端，最大輸出電流為 10mA 誤差放大器 II 的反相和同相輸入端 （ 3）工作原理 TL494 是一個(gè)固定頻率 PWM 控制電路，其內(nèi)部結(jié)構(gòu)如圖 4 所示。 （ 5）有過熱保護(hù)功能。 4 圖 3 逆變 II 電路原理方框圖 （ 2）電路工作原理 輸入 12V 直流電源電壓，經(jīng)過逆變電路 I 得到 220V/50KHz 的交流電，此交流電再經(jīng)過整流濾波電路得到 220V 高壓直流 電，然后經(jīng)過逆變 II 得到 220V/50Hz 交流電。 方波逆變器輸出的是質(zhì)量較差的方波交流電，其正向最大值到負(fù)向最大值幾乎在同時(shí)產(chǎn)生，這樣，對(duì)負(fù)載和逆變器本身造成劇烈的不穩(wěn)定影響。在工作時(shí)的持續(xù)輸出功率為 150W，具有工作正常指示燈、輸出過壓保護(hù)、輸入過壓保護(hù)以及過熱保護(hù)等功能。 3 2 設(shè)計(jì) 概述 該逆變電源的基本構(gòu)成和原理 （ 1）基本構(gòu)成 本次設(shè)計(jì)電路的 方框圖如圖 1 所示 。在該電