MC34063芯片原理與應(yīng)用技巧_免費(fèi)_

1、都是來源于網(wǎng)絡(luò)的治療，整理整理，與大家分享學(xué)習(xí)，我想還是免費(fèi)的好。34063由于價(jià)格便宜，開關(guān)峰值電流達(dá)1.5A,電路簡單且效率滿足一般要求，所以得到廣泛使用。1. MC34063 DC/DC變換器控制電路簡介：MC34063是一單片雙極型線性集成電路，專用于直流-直流變換器控制部分。片內(nèi)包含有溫度補(bǔ)償帶隙 基準(zhǔn)源、一個(gè)占空比周期控制振蕩器、驅(qū)動(dòng)辭和大電流輸出開關(guān)，能輸出1.5A的開關(guān)電流。它能使用 最少的外接元件構(gòu)成開關(guān)式升壓變換器、降壓式變換器和電源反向器。特點(diǎn)：*能在3. 0-40V的輸入電壓下工作*短路電流限制*低靜態(tài)電流*輸出開關(guān)電流可達(dá)1-5A （無外接三極管）*輸出電壓可調(diào)*工作

2、振蕩頻率從100HZ到100KHZ2. MC34063引腳圖及原理框圖2戍翎叩費(fèi)】VtMC34063電路原理振蕩器通過恒流源對外接在CT管腳（3腳）上的定時(shí)電容不斷地充電和放電以產(chǎn)生振蕩波 形。充電和放電電流都是恒定的，振蕩頻率僅取決于外接定時(shí)電容的容星。與門的C輸入端在振蕩器 對外充電時(shí)為高電平，D輸入端在比較器的輸入電平低于閾值電平時(shí)為高電平。當(dāng)C和D輸入端都變 成高電半時(shí)觸發(fā)器被置為高電平，輸出開關(guān)管導(dǎo)通;反之當(dāng)振蕩器在放電期間，C輸入端為低電平，觸 發(fā)器被復(fù)位，使得輸出開關(guān)管處于關(guān)閉狀態(tài)。電流限制通過檢測連接在VCC （即6腳）和7腳之間采樣電阻（Rsc）上的壓降來 完成，當(dāng)檢測到電阻

3、上的電爪降接近超過300mV時(shí)，電流限制電路開始工作，這時(shí)通過CT管腳（3腳） 對定時(shí)電容進(jìn)行快速充電以減少充電時(shí)間利輸出開關(guān)管的導(dǎo)通時(shí)間，結(jié)果是使得輸出開關(guān)管的關(guān)閉時(shí) 間延長。線性穩(wěn)壓電源效率低，所以通常不適合于大電流或輸入、輸出電壓相差大的情況。開關(guān)電源的效 率相對較高，而且效率不隨輸入電壓的升高而降低，電源通常不需要大散熱器，體積較小，因此在很 多應(yīng)用場合成為必然之選。開關(guān)電源按轉(zhuǎn)換方式可分為斬波型、變換器型和電荷泵式，按開關(guān)方式可 分為軟開關(guān)和硬開關(guān)。斬波型開關(guān)電源斬波型開關(guān)電源按其拓?fù)浣Y(jié)構(gòu)通?？梢苑譃?種：降床型(Buck)、升床型(Boost).升降圧型 (Buck-boost)

4、o降壓型開關(guān)電源電路通常如圖1所示。圖1中，T為開關(guān)管，L1為儲(chǔ)能電感，C1為濾波電容，D1為續(xù)流二極管。當(dāng)開關(guān)管導(dǎo)通時(shí)，電感被充 磁，電感中的電流線性增加，電能轉(zhuǎn)換為磁能存儲(chǔ)在電感中。設(shè)電感的初始電流為iLO,則流過電感 的電流與時(shí)間t的關(guān)系為：iLt= iLl+(Vi-Vo-Vs)t/L, Vs 為 T 的導(dǎo)通電壓。當(dāng)T關(guān)斷時(shí)，L1通過D1續(xù)流，從而電感的電流線性減小，設(shè)電感的初始電流為iLl,則則流過 電感的電流與時(shí)間t的關(guān)系：iLt二"iLl-"(Vo+Vf)t/L, Vf 為 D1 的正向飽和電壓。1降壓型開關(guān)電源基本電路34063的特殊應(yīng)用擴(kuò)展輸出電流的應(yīng)用DC

5、/DC轉(zhuǎn)換器34063開關(guān)管允許的峰值電流為1. 5A,超過這個(gè)值可能會(huì)造成34063永久損壞。 由于通過開關(guān)管的電流為梯形波，所以輸出的平均電流和峰值電流間存在一個(gè)差值。如果使用較大的 電感，這個(gè)差值就會(huì)比較小，這樣輸出的平均電流就可以做得比較大。例如，輸入電壓為9V,輸出電 壓為3. 3V,采用220 UH的電感，輸出平均電流達(dá)到900mA,峰值電流為1200mA。單純依賴34063內(nèi)部的開關(guān)管實(shí)現(xiàn)比900mA更高的輸出電流不是不可以做到,但可靠性會(huì)受影響。 要想達(dá)到更大的輸出電流，必須借助外加開關(guān)管。圖2和圖3是外接開關(guān)管降斥電路和升圧電路。升壓型達(dá)林頓及非達(dá)林頓接法constant V

6、jn圖2降壓型達(dá)林頓及非達(dá)林頓接法圖3采用非達(dá)林頓接法，外接三極管可以達(dá)到飽和，當(dāng)達(dá)到深度飽和時(shí)，由于基區(qū)存儲(chǔ)了相當(dāng)?shù)碾姾?，?以三極管關(guān)斷的延時(shí)就比較長，這就延長了開關(guān)導(dǎo)通時(shí)間，影響開關(guān)頻率。達(dá)林頓接法雖然不會(huì)飽和, 但開關(guān)導(dǎo)通時(shí)丿玉降較大，所以效率也會(huì)降低?？梢圆捎每癸柡万?qū)動(dòng)技術(shù)，圖4所示，此驅(qū)動(dòng)電路可以 將Q1的Vce保持在0.7V以上，使其導(dǎo)通在弱飽和狀態(tài)。3圖4抗飽和驅(qū)動(dòng)電路圖5輸出3路電Hi的34063電路+V0的輸出電壓峰值可達(dá)2倍V_IN,V0的輸出電壓可達(dá)-V_INo需要注意的是，3路的峰值電路 不能超過1. 5A,同時(shí)兩路附加電源的輸出功率和必須小于V_INI（1-D）,其

7、中I為主輸出的電潦, D為占空比。在此兩路輸出電流不大的情況下，此電路可以很好地降低實(shí)現(xiàn)升圧和負(fù)床電源的成本。具有關(guān)斷功能的34063電路34063本身不具有關(guān)斷功能，但可以利用它的過流飽和功能，增加兒個(gè)器件就可以實(shí)現(xiàn)關(guān)斷功 能，同時(shí)還可以實(shí)現(xiàn)延時(shí)啟動(dòng)。圖6是具有關(guān)斷功能的34063電路，R4取510 Q, R6取3.9kQ。當(dāng)控制端加一個(gè)高電平，則34063 的輸出就變成0V,同時(shí)不影響它的過流保護(hù)功能的正常工作。將此電路稍加改動(dòng)，就可以得到具有延時(shí)啟動(dòng)功能的34063電路，如圖7所示。取C11為luF, R10為510Q,就可以達(dá)到200500ms的啟動(dòng)延吋(延時(shí)時(shí)間和輸入電壓有關(guān))。這個(gè)

8、 電路的缺點(diǎn)就是當(dāng)峰值電流過流時(shí)無法起到保護(hù)作用，只能對平均電流過流起保護(hù)作用。恒流恒壓充電電路恒壓恒流充電電路如圖8所示，可用于給蒂電池進(jìn)行充電，先以500mA電流恒流充電，充到 13. 8V后變?yōu)楹銐撼潆?，充電電流逐漸減小。34063的局限性由34063構(gòu)成的開關(guān)電源雖然價(jià)格便宜、應(yīng)用廣泛，但它的局限性也是顯而易見的。主要有以 下幾點(diǎn)：(1) 效率偏低。對于降壓應(yīng)用，效率一般只有70%左右，輸出電壓低時(shí)效率更低。這就使它不能用在某 些對功耗要求嚴(yán)格的場合，比如USB提供電源的應(yīng)用。(2) 占空比范圍偏小，約在15%80%這就限制了它的動(dòng)態(tài)范圍，某些輸入電壓變化較大的應(yīng)用場合 則不適用。(3

9、) 由于采用開環(huán)誤差放大，所以占空比不能鎖定，這給電路參數(shù)的選擇帶來麻煩，電感量和電容量不 得不數(shù)倍于理論計(jì)算值，才能達(dá)到預(yù)期的效果。雖然34063有許多缺點(diǎn)，但對產(chǎn)品利潤空間十分有限 的制造商來說，它還是設(shè)計(jì)開關(guān)電源的很好選擇。具有關(guān)斷功能的34063電路具有延時(shí)啟動(dòng)功能的34063電路5#L2oV INR79ocincn0叫VCCTC1F,Be+33V2 U06R8tC10圖7恒床恒流充電電路TJNY圖8器件選擇要點(diǎn)(1) 只如果外接開關(guān)管，最好選擇開關(guān)三極管或功率M0S管，注意耐圧和功耗。(2) 如果開關(guān)頻率很高，電感可選用多線并繞的，以降低趨膚效應(yīng)的影響。(3) 續(xù)流一極管一般選恢復(fù)時(shí)

10、間短、正向?qū)妷盒〉男ぬ鼗O管，但要注意耐壓。如果輸出 電壓很小(零點(diǎn)兒伏)，就必須使用M0S管續(xù)流。輸出濾波電容一般使用高頻電容，可減小輸出紋波同 時(shí)降低電容的溫升。在取樣電路的上臂電阻并一個(gè)0. 11 uf電容，可以改善瞬態(tài)響應(yīng)。PCB布局和布線的要點(diǎn)開關(guān)導(dǎo)通和關(guān)斷都存在一個(gè)電流環(huán)路，這兩個(gè)環(huán)路都是高頻、大電流的環(huán)路，所以在布局和布 線時(shí)都要將此二環(huán)路面積設(shè)計(jì)得最小。用于反饋的取樣電壓要從輸出電容上引出，并注意芯片或開關(guān) 管的散熱。典型應(yīng)用：圖二是進(jìn)行降壓式的DC-DC轉(zhuǎn)換應(yīng)用。斤輸出電壓值可通過改變R4、R5電阻值來進(jìn)行調(diào)整，梵輸出電壓符介以下公式：out=(l-R4/R5)*1.2

11、5V電路中限流電阻収值為0.15Q因此輸入電流被限流右0.370.15Q=2A。改變限流電阻 即可改變限流值。(注：下同) 圖三是進(jìn)行升壓式的DC-DC轉(zhuǎn)換應(yīng)用。其輸出電壓值也是通過改變R4、R5電阻值來進(jìn)行調(diào)整，其輸出電壓符合以 下公式：Abut=(l+R4/R5)*1.25V圖四是反轉(zhuǎn)式的DC-DC轉(zhuǎn)換應(yīng)用。其輸出電壓值也是通過改變R2、R3電阻值來進(jìn)行調(diào)整，其輸出電壓符合以下公 式：out=(l+R3/R2)*1.25V電路中限流電阻取值為0.3Q因此輸入電流被限流在03V/0.3Q=lAo電路中限流電阻取值為0.3Q因此輸入電流被限流在0.3V/03Q=lAo+5V1R13kVITIP

12、142VD11N5819C2十470u/25V 圭LI50 uHSC SEDRI IPKTCvccGNDFR8N1MC3406365R2100R+15V/300mA R30.3R710kllOk圖三34063用于升壓電路7圖四34063用于電壓反轉(zhuǎn)電路MC34063接成標(biāo)準(zhǔn)的DCDC電路1：極性反轉(zhuǎn)。2：升壓。3：降壓。三種典型電路時(shí)，外圍元件參數(shù)的自動(dòng)計(jì)算使用方法：只要在左中部框中輸入你想要的參數(shù)，然后點(diǎn)擊“進(jìn)行計(jì)算并且刷新電路圖”按鈕， 它就可以fl動(dòng)給所有相關(guān)的外用元件參數(shù)利和對應(yīng)的標(biāo)準(zhǔn)電路圖紙，使設(shè)計(jì)DC-DC電路實(shí)現(xiàn)智能化 高效化。關(guān)于警告：如果您輸入的參數(shù)超過了 34063的極限，

13、它會(huì)自動(dòng)彈出警告窗口提醒您更改它們。特殊輸入：要設(shè)計(jì)極性反轉(zhuǎn)電路請?jiān)谳斎牖蜉敵鲭妷簲?shù)字的前面加上負(fù)號(hào)，比如一5V。這是一種用于DC-DC電源變換的集成電路，應(yīng)用比較廣泛，通用廉價(jià)易購。極性反轉(zhuǎn)效率最高 6 5%,升壓效率最高9 0%,降壓效率最高8 0%,變換效率和工作頻率濾波電容等成正比。另外，輸出功率達(dá)不到要求的時(shí)候，比如250300MA時(shí)，可以通過外接擴(kuò)功率管的方法擴(kuò)大 電流，雙極型或M0S型擴(kuò)流管均可，計(jì)算公式和其他參數(shù)及其含義詳見最下部詳細(xì)介紹即可。電壓電壓電流 入 出 出 輸 輸 輸電紋數(shù)頻率 出波系作 輸壓 工21.25 V Ref Reg|3R1-vwR2MC34063AVou

14、t外圍元件標(biāo)稱含義和它們?nèi)≈档挠?jì)算公式：Vout （輸出電壓）=1.25V （ 1 +R2/R1）Ct（定時(shí)電容）：決定內(nèi)部工作頻率。Ct=0. 000 004*Ton（ E作頻率）Ipk=2*Iomax*T/toffRsc （限流電阻）：決定輸出電流。Rsc = 0. 33/IpkLmin（電感）：Lmin= （Vimin-Vces）*Ton/ IpkC。（濾波電容）：決定輸出電床波紋系數(shù)，Co = Io*ton/Vp-p（波紋系數(shù)）固定值參數(shù)：Vces=l. 0Vton/toff= （Vo+VfVimin）/（Vimin-Vces）Vimin:輸入電壓不穩(wěn)定時(shí)的最小值Vf二1.2V快速開關(guān)

15、二極管正向壓降 其他手冊參數(shù)：參數(shù)名稱符號(hào)單位MC34063 （美國C W34063 （國產(chǎn)）虻33063 MotorolaMotorola 公司）公司輸入電壓VinV2. 540V2. 540V2. 540V輸出電壓VoutV1. 2540V1. 2540V1. 25 40V最大輸出電流IomaxA1.5A1.5A1.8A最高匸作頻率fkHz0. 1 100KHZ0. 1 100KHZ0. 1 100KHZ功率pV1. 25W1. 25W0. 9W工作溫度Ta070度070度-4080度在實(shí)際應(yīng)用中的注意:1：快速開關(guān)二極管可以選用IN4148,在要求高效率的場合必須使用IN5819!2：

16、34063能承受的電壓，即輸入輸出電床絕對值Z和不能超過40V,否則不能安全穩(wěn)定的工作。MC340631. MC34O63 DC DC變換器控制電路簡介：MC34063是一單片雙極型線性集成電路，專用于直流直流變換器控制部分。片內(nèi)包含右溫度補(bǔ)償帶隙基準(zhǔn)源、一個(gè) 占空比周期控制振蕩器、驅(qū)動(dòng)器和大電流輸出開關(guān)，能輸出1.5A的開關(guān)電流。它能使用最少的外接元件構(gòu)成開關(guān)式 升壓變換器、降壓式變換器和電源反向器。特點(diǎn)：*能在3.O-4QV的輸入電斥下工作*短路電流限制*低靜態(tài)電流*輸出開關(guān)電流可達(dá)1.5A （無外接三極管）*輸出電壓可調(diào)*工作振蕩頻率從1OOHZ到1OOKHZ2 MC34063引腳圖及原

17、理框圖911#3 MC34063應(yīng)用電路圖：3.1 MC34063大電流降壓變換器電路872圖4降圧變換器（大電流）3.2 MC34063大電流升壓變換器電路圖3升壓變換器（人電流）3.3 V1C34063反向變換器電路3.4 MC34063降壓變換器電路圖2降樂變換MC34063升壓變換器電路#oVin14VRsc0.22Q.5172|653D1R145knII.oV0=30V150ljF工（OOpFfISOOpF#圖1升壓變換器MC34063電路原理振蕩器通過恒流源對外接在Ct管腳（3腳）上的定時(shí)電容不斷地充電和放電以產(chǎn)生振蕩波形。充電和放電電流 都是恒定的，振蕩頻率僅取決于外接定時(shí)電容的

18、容呈。與門的C輸入端在振蕩器對外允電時(shí)為高電平，D輸入端在 比較器的輸入電平低于閾值電平時(shí)為高電平。當(dāng)C和D輸入端都變成高電平時(shí)觸發(fā)器被置為高電平，輸出開關(guān)管導(dǎo) 通;反之當(dāng)振蕩器在放電期間，C輸入端為低電平，觸發(fā)器被復(fù)位，使得輸出開關(guān)管處于關(guān)閉狀態(tài)。電流限制通過檢 測連接在4:和5腳之間電阻上的壓降來完成功能。當(dāng)檢測到電阻上的電壓降接近超過300m'時(shí)，電流限制電琳 開始工作，這時(shí)通過Ct管腳（3腳）對定時(shí)電容進(jìn)行快速充電以減少充電時(shí)間和輸出開關(guān)管的導(dǎo)通時(shí)間，結(jié)果足使 得輸出開關(guān)管的關(guān)閉時(shí)間延長。帶隔離輸出的DC-DC變換電路方案電路原理電路原理如圖2所示，該電路是在MC34063典型的降壓電路卜.，用開關(guān)變壓器取代自感線圈實(shí)現(xiàn)的。利用開關(guān) 變壓器以獲取隔離直流電源的能量供給。開關(guān)變壓器的副