SG3525A的功能

1、SG3525A和SG3527A的內(nèi)部結(jié)構(gòu)框圖如圖1所示，兩芯片的時序控制電路相同，僅輸出結(jié)構(gòu)不同，其中SG3525A適用于驅(qū)動N溝道MOS管，而SG3527A適用于驅(qū)動P溝道MOS管。SG3525A的功能如下，工作電壓范圍8.035V?；鶞?zhǔn)電壓5.1V±1%。輸入欠電壓鎖定(8.07.5V)。鋸齒波振蕩頻率（FOSC=1/(0.7*RT+RD)*CT）范圍0.1400kHz，其中t1= 0.67RTCT為定時電容充電時間，t2=1.3RDCT為定時電容放電時間，定時電容引腳的信號波形如圖2(a)所示，線性上升和指數(shù)下降對應(yīng)充放電過程，鋸齒波波幅1.03.3V。放電過程產(chǎn)生時鐘信號輸出

2、，信號波形如圖2(b)所示。內(nèi)部時鐘信號復(fù)位PWM鎖存器，并鎖定或非門，禁止脈沖輸出，因此死區(qū)時間即為放電時間；時鐘信號還驅(qū)動觸發(fā)器，觸發(fā)器輸出控制或非門，形成推挽式輸出，觸發(fā)器輸出波形如圖2(c)和(d)所示。外部時鐘信號可用于多芯片級聯(lián)應(yīng)用時的同步信號，主芯片的時鐘輸出信號作為從芯片的同步輸入。PWM脈沖寬度由“反饋PWM輸入”引腳COM和軟啟動引腳SS中電平較低的一端控制，控制電平與電容器CT 上的鋸齒波進行比較，當(dāng)鋸齒波電平高于控制電平時，比較器輸出高電平置位PWM鎖存器，鎖住PWM，防止多重脈沖?？刂齐娖骄€性增加時，輸出晶體管中的電流扇出管導(dǎo)通時間線性增加，PWM鎖存器的輸出波形如圖

3、2(e)所示。非欠壓和關(guān)斷狀態(tài)下，時鐘信號、觸發(fā)器輸出Q和PWM鎖存器輸出P均為低電平時，OUTA輸出高電平，輸出A和B為推挽式工作方式，拉/灌電流峰值為±400mA，輸出波形如圖2(f)和(g)所示。軟啟動端SS以50µA電流向外接電容充電，電容大小設(shè)定軟啟時間，達到50%占空比的時間為SS4SSC105T×秒，其中SSC以µF為單位。關(guān)斷引腳SD的電壓>0.7V時，軟啟動電容以150µA電流開始放電，CSS電位下降，限制輸出脈沖寬度。SD的電壓>1.4V時，置位PWM鎖存器，關(guān)閉輸出。如關(guān)斷命令很短，CSS放電不足，關(guān)斷為逐個脈

4、沖的關(guān)斷。鎖存器由關(guān)斷電路置位，由振蕩器輸出時間脈沖復(fù)位1 Inv.input(引腳1)：誤差放大器反向輸入端。在閉環(huán)系統(tǒng)中，該引腳接反饋信號。在開環(huán)系統(tǒng)中，該端與補償信號輸入端（引腳9）相連，可構(gòu)成跟隨器。2 Noninv.input(引腳2)：誤差放大器同向輸入端。在閉環(huán)系統(tǒng)和開環(huán)系統(tǒng)中，該端接給定信號。根據(jù)需要，在該端與補償信號輸入端（引腳9）之間接入不同類型的反饋網(wǎng)絡(luò)，可以構(gòu)成比例、比例積分和積分等類型的調(diào)節(jié)器。3 Sync(引腳3)：振蕩器外接同步信號輸入端。該端接外部同步脈沖信號可實現(xiàn)與外電路同步。4 OSC.Output(引腳4)：振蕩器輸出端。5 CT(引腳5)：振蕩器定時電容

5、接入端。6 RT（引腳6）：振蕩器定時電阻接入端。7 Discharge(引腳7)：振蕩器放電端。該端與引腳5之間外接一只放電電阻，構(gòu)成放電回路。8 Soft-Start(引腳8)：軟啟動電容接入端。該端通常接一只5 的軟啟動電容。9 Compensation(引腳9)：PWM比較器補償信號輸入端。在該端與引腳2之間接入不同類型的反饋網(wǎng)絡(luò)，可以構(gòu)成比例、比例積分和積分等類型調(diào)節(jié)器。10 Shutdown(引腳10)：外部關(guān)斷信號輸入端。該端接高電平時控制器輸出被禁止。該 端可與保護電路相連，以實現(xiàn)故障保護。11 Output A（引腳11）：輸出端A。引腳11和引腳14是兩路互補輸出端。12

6、Ground(引腳12)：信號地。13 Vc(引腳13)：輸出級偏置電壓接入端。14 Output B（引腳14）：輸出端B。引腳14和引腳11是兩路互補輸出端。15 Vcc（引腳15）：偏置電源接入端。16 Vref(引腳16)：基準(zhǔn)電源輸出端。該端可輸出一溫度穩(wěn)定性極好的基準(zhǔn)電壓。SG3525特點如下： （1）工作電壓范圍寬：835V。 （2）5.1（1 1.0%）V微調(diào)基準(zhǔn)電源。 （3）振蕩器工作頻率范圍寬：100Hz400KHz. （4）具有振蕩器外部同步功能。 （5）死區(qū)時間可調(diào)。 （6）內(nèi)置軟啟動電路。 （7）具有輸入欠電壓鎖定功能。 （8）具有PWM瑣存功能，禁止多脈沖。 （9）

7、逐個脈沖關(guān)斷。 （10）雙路輸出（灌電流/拉電流）： mA(峰值)。SG3525A基本性能SG3525A PWM型開關(guān)電源集成控制器包括開關(guān)穩(wěn)壓所需的全部控制電路，設(shè)有欠壓鎖定電路和緩啟動電路可提供精密度為5.1V±1%的基準(zhǔn)電壓。其開關(guān)頻率高達200KHz以上，適合于驅(qū)動N溝道MOS功率管。SG3525A也是定頻PWM電路，采用16引腳標(biāo)準(zhǔn)DIP封裝。SG3525A在SG3524的基礎(chǔ)上，主要作了以下改進：1）增設(shè)欠壓鎖定電路。電路主要作用是當(dāng)IC輸入電壓<8V時，集成塊內(nèi)部電路鎖定，停止工作（基準(zhǔn)源及必要電路除外），使之消耗電流降至很小（約2mA）。 2）有軟起動電路。比較

8、器的反相端即軟起動控制端腳8可外接軟起動電容。該電容由內(nèi)部5V基準(zhǔn)參考電壓的50A恒流源充電，使占空比由小到大（50）變化。 3）比較器有兩個反相輸入端。SG3524的誤差放大器、電流控制器和關(guān)閉控制3個信號共用一個反相輸入端，現(xiàn)改為增加一個反相輸入端，誤差放大器與關(guān)閉電路各自送至比較器的反相端。這樣，便避免了彼此相互影響，有利于誤差放大器和補償網(wǎng)絡(luò)工作精度的提高。 4）增加PWM鎖存器使關(guān)閉作用更可靠。比較器（脈沖寬度調(diào)制）輸出送到PWM鎖存器，鎖存器由關(guān)閉電路置位，由振蕩器輸出時間脈沖復(fù)位。這樣，當(dāng)關(guān)閉電路動作，即使過電流信號立即消失，鎖存器也可維持一個周期的關(guān)閉控制，直到下一個周期時鐘信

9、號使鎖存器復(fù)位為止。 SG3525的工作原理SG3525內(nèi)置了5.1V精密基準(zhǔn)電源，微調(diào)至 1.0%，在誤差放大器共模輸入電壓范圍內(nèi)，無須外接分壓電組。SG3525還增加了同步功能，可以工作在主從模式，也可以與外部系統(tǒng)時鐘信號同步，為設(shè)計提供了極大的靈活性。在CT引腳和Discharge引腳之間加入一個電阻就可以實現(xiàn)對死區(qū)時間的調(diào)節(jié)功能。由于SG3525內(nèi)部集成了軟啟動電路，因此只需要一個外接定時電容。SG3525的軟啟動接入端（引腳8）上通常接一個5 的軟啟動電容。上電過程中，由于電容兩端的電壓不能突變，因此與軟啟動電容接入端相連的PWM比較器反向輸入端處于低電平，PWM比較器輸出高電平。此

10、時，PWM鎖存器的輸出也為高電平，該高電平通過兩個或非門加到輸出晶體管上，使之無法導(dǎo)通。只有軟啟動電容充電至其上的電壓使引腳8處于高電平時，SG3525才開始工作。實際中，基準(zhǔn)電壓通常是接在誤差放大器的同相輸入端上，而輸出電壓的采樣電壓則加在誤差放大器的反相輸入端上。當(dāng)輸出電壓因輸入電壓的升高或負載的變化而升高時，誤差放大器的輸出將減小，這將導(dǎo)致PWM比較器輸出為正的時間變長，PWM鎖存器輸出高電平的時間也變長，因此輸出晶體管的導(dǎo)通時間將最終變短，從而使輸出電壓回落到額定值，實現(xiàn)了穩(wěn)態(tài)。反之亦然。外接關(guān)斷信號對輸出級和軟啟動電路都起作用。當(dāng)Shutdown（引腳10）上的信號為高電平時，PWM

11、鎖存器將立即動作，禁止SG3525的輸出，同時，軟啟動電容將開始放電。該引腳不能懸空，應(yīng)通過接地電阻可靠接地，以防止外部干擾信號耦合而影響SG3525的正常工作。欠電壓鎖定功能同樣作用于輸出級和軟啟動電路。如果輸入電壓過低，在SG3525的輸出被關(guān)斷同時，軟啟動電容將開始放電。此外，SG3525還具有以下功能，即無論因為什么原因造成PWM脈沖中止，輸出都將被中止，直到下一個時鐘信號到來，PWM鎖存器才被復(fù)位。SG3525與SG3524主要區(qū)別作為SG3524的增強版本，SG3525在以下方面進行了改進。1增加欠電壓鎖定電路。當(dāng)SG3525輸入電壓低于8V時，控制器內(nèi)部電路鎖定，除基準(zhǔn)電源和一些

12、必要電路之外的所有電路停止工作，此時控制器消耗的電流極小。 2增加了軟啟動電路。引腳8為軟啟動控制端，該端可外接軟啟動電容。軟啟動電容由SG3525內(nèi)部50 的恒流源進行充電。 3提高了基準(zhǔn)電源的精度。SG3525中基準(zhǔn)電源的精度提高了1%，而SG3524中基準(zhǔn)電源的精度只有8%。 4去除了限流比較器。SG3525去除了SG3524中的限流比較器，改由外部關(guān)斷信號輸入端（引腳10）來實現(xiàn)限流功能，同時還具有逐個脈沖關(guān)斷和直流輸出電流限幅功能。實際使用中，一般在引腳10上接電流檢測信號，如果過電流檢測信號維持時間較長，軟啟動電容將被放電。 5 PWM比較器的反向輸入端增加至兩個。在SG3524中

13、，誤差放大器輸出端、限流比較器輸出端和外部關(guān)斷信號輸入電路共用PWM比較器的反向輸入端。在SG3525中對此進行了改進，使誤差放大器輸出端和外部關(guān)斷信號輸入電路分別送至PWM比較器的一個反向輸入端。這樣做的好處在于，避免了誤差放大器和外部關(guān)斷信號輸入電路之間相互影響，有利于誤差放大器和補償網(wǎng)絡(luò)工作精度提高。 6增加了PWM鎖存器。為了使關(guān)斷電路更可靠的工作，SG3525在其內(nèi)部增加了PWM鎖存器。PWM比較器輸出信號首先送至PWM鎖存器，鎖存器由關(guān)斷電路置位，由振蕩器輸出時間脈沖復(fù)位。當(dāng)關(guān)斷電路工作時，即使過電流信號立即消失，鎖存器也可以維持一個周期的關(guān)斷控制，直到下一周期時鐘信號使鎖存器復(fù)位為止。同時，由于PWM鎖存器對PWM比較器的置位信號進行鎖存，誤差放大器上的噪聲信號、振鈴及其他信號在此過程中都被消除了。只有在下一個時鐘周期才能重新復(fù)位，可靠性大大提高。推挽輸出結(jié)構(gòu)VT1和VT2分別由SG3525的輸出端A和輸出端B輸出的正向驅(qū)動電流驅(qū)動。電阻R2和R3是限流電阻，是為了防止注入VT1和VT2的正向基極電流超出