sg3525開關電源電路圖

Ⅰ 用SG3525逆變器12v轉220v的電路圖

Ⅱ 模擬晶元SG3525：PWM驅動設計

SG3525是一款廣泛應用的PWM控制器，由多家製造商生產，如ST Microelectronics、Fairchild Semiconctors、On Semiconctors等。它廣泛用於DC-DC轉換器、DC-AC逆變器、家用UPS系統、太陽能逆變器、電源、電池充電器等眾多應用。在進行詳細描述和應用前，我們先來看看其框圖和引腳布局。

SG3525的引腳介紹如下：

1. 引腳1（反相輸入）和2（非反相輸入）是板載誤差放大器的輸入，實現對PWM關聯的「反饋」的占空比的增加或減少。

2. Pin1和Pin2用於負反饋，實現輸出的穩定。當INV IN和NINV IN電壓相等時，SG3525產生的占空比不再變化。通過調整電路輸出到INV IN，NINV IN接到VREF，可實現INV IN跟隨VREF。通過調整分壓比例實現對輸出的穩壓控制。

3. Pin5連接電容CT再接地，Pin6連接電阻RT再接地，Pin7和Pin5之間接電阻RD用於電容CT放電，決定死區時間。PWM的頻率取決於定時電容和定時電阻。定時電容（CT）連接在引腳5和地之間。定時電阻（RT）連接在引腳6和地之間。引腳5和7（RD）之間的電阻決定了死區時間（也會稍微影響頻率）。頻率與RT、CT和RD的關系如下：

4. 頻率公式：RT和RD以Ω為單位，CT以F為單位，f以Hz為單位。RD的典型值在10Ω至47Ω范圍內。可用值的范圍（由SG3525製造商指定）為0Ω至500Ω。RT必須在2kΩ至150kΩ范圍內。CT必須在1nF（代碼102）至0.2μF（代碼224）范圍內。振盪器頻率必須在100Hz至400kHz范圍內。

5. PIN8是軟起動功能，連接在引腳8和地之間的電容提供軟啟動功能。電容越大，軟啟動時間越長。這意味著從0%占空比變為所需占空比或最大占空比所需的時間更長。通過調整分壓比例實現對輸出的穩壓控制。

6. PIN16是電壓參考部分的輸出，SG3525包含一個額定電壓為+5.1V的內部電壓參考模塊，經過調整可提供±1%的精度。此參考通常用於向誤差放大器提供參考電壓，以設置反饋參考電壓。它可以直接連接到其中一個輸入，也可以使用分壓器進一步降低電壓。

7. PIN15是VCC晶元供電引腳，使SG3525運行。VCC必須在8V至35V范圍內。SG3525具有欠壓鎖定電路，當VCC低於8V時，該電路可阻止運行，從而防止錯誤操作或故障。

8. PIN13是VC驅動電壓，引腳13是SG3525驅動器級的電源電壓，連接到輸出圖騰柱級中的NPN晶體管的集電極。因此得名VC。VC必須在4.5V至35V的范圍內。輸出驅動電壓將比VC低一個晶體管的電壓降。因此，在驅動功率MOSFET時，VC應在9V至18V的范圍內（因為大多數功率MOSFET需要至少8V才能完全導通，並且最大VGS擊穿電壓為20V）。對於驅動邏輯電平MOSFET，可以使用較低的VC。必須小心確保不超過MOSFET的最大VGS擊穿電壓。同樣，當SG3525輸出饋送到另一個驅動器或IGBT時，必須相應地選擇VC，同時牢記饋送或驅動設備所需的電壓。當VCC低於20V時，通常將VC連接到VCC。

9. PIN12是接地連接，應連接到電路接地。它必須與其驅動的設備共用接地。

10. PIN11和PIN14是輸出，驅動信號將從這些輸出中獲取。它們是SG3525內部驅動器級的輸出，可用於直接驅動MOSFET和IGBT。它們的連續電流額定值為100mA，峰值額定值為500mA。當需要更大的電流或更好的驅動時，應使用使用分立晶體管的進一步驅動器級或專用驅動器級。同樣，在驅動導致SG3525功率耗散和發熱過多的設備時，應使用驅動器級。當以橋式配置驅動MOSFET時，必須使用高低側驅動器或柵極驅動變壓器，因為SG3525僅設計用於低側驅動。

11. PIN10是高電平時快速關斷，通常接低電平。引腳10為關機。當此引腳為低電平時，PWM啟用。當此引腳為高電平時，PWM鎖存器立即設置。這為輸出提供了最快的關機信號。同時，軟啟動電容器通過150μA電流源放電。關閉SG3525的另一種方法是將引腳8或引腳9拉低。但是，這不如使用關機引腳那麼快。因此，當需要快速關機時，必須向引腳10施加高信號。此引腳不應懸空，因為它可能會拾取雜訊並導致問題。因此，此引腳通常通過下拉電阻保持在低電平。

12. PIN9為補償，與PIN1一起用於補償反饋信號。引腳9為補償，可與引腳1配合使用，提供反饋補償。

在了解了每個引腳的功能後，我們來設計一個實際應用電路。為了設計一個以50kHz運行的電路，驅動MOSFET（採用推挽配置），該MOSFET驅動鐵氧體磁芯，然後升壓高頻交流電，然後整流和濾波，以產生290V穩壓輸出直流電，可用於運行一個或多個CFL。電路設計包含以下參數和步驟：

1. 電源電壓已提供，並已接地。VC已連接到VCC。在電源引腳上添加了一個大容量電容器和一個去耦電容器。去耦電容器（0.1μF）應盡可能靠近SG3525。始終在所有設計中使用它。也不要省略大容量電容器，盡管您可以使用較小的值。

2. 引腳5、6和7提供了死區時間。在引腳6和地之間連接RT，在引腳5和地之間連接CT。RD=22Ω，CT=1nF（代碼：102），RT=15kΩ。這給出了振盪器頻率：由於振盪器頻率為94.6kHz，開關頻率為0.5*94.6kHz=47.3kHz，這足夠接近我們的目標頻率50kHz。如果需要50kHz的精度，可以使用電位器（可變電阻器）與RT串聯並調整電位器，或者使用電位器（可變電阻器）作為RT，盡管我更喜歡第一種方法，因為它允許微調頻率。

3. 引腳8提供了一個小型軟啟動電容，避免使用過大的軟啟動，因為使用CFL時，占空比緩慢增加（因此電壓緩慢增加）會導致問題。

4. 引腳10通過上拉電阻上拉至VREF。因此，PWM被禁用並且不運行。但是，當開關打開時，引腳10現在處於接地狀態，因此PWM被啟用。我們利用了SG3525關機選項（通過引腳10），開關就像一個開/關開關。

5. 引腳2連接至VREF，因此電位為+5.1V（±1%）。轉換器的輸出通過電阻為56kΩ和1kΩ的分壓器連接至引腳1。電壓比為57:1。在反饋「平衡」時，引腳1處的電壓為5.1V，這也是誤差放大器的目標-調整占空比以調整引腳1處的電壓，使其等於引腳2處的電壓。因此，當引腳1處的電壓為5.1V時，輸出電壓為5.1V*57=290.7V，這足夠接近我們的290V目標。如果需要更高的精度，可以將其中一個電阻器替換為電位器或與電位器串聯，並調整電位器以提供所需的讀數。

6. 引腳1和9之間的電阻和電容的並聯組合提供反饋補償。反饋補償是一個大話題，這里不詳細討論。

7. 引腳11和14驅動MOSFET。柵極上串聯有電阻，用於限制柵極電流。柵極至源極的電阻可確保MOSFET不會意外開啟。

總之，參考《EDA設計智匯館高手速成系列_SABER電路模擬及開關電源設計》，也有SG3525的Saber模擬實例。搬運鏈接：Using the SG3525 PWM Controller - Explanation and Example: Circuit Diagram / Schematic of Push-Pull Converter