SG3525

直流电源 Vs 从脚 15 接入后分两路，一路加到或非门；另一路送到基准电压稳压器的输入端，产生稳定的元器件作为电源。振荡器脚 5 须外接电容 CT，脚 6 须外接电阻 RT。振荡器频率由外接电阻RT 和电容CT决定， 振荡器的输出分为两路，一路以时钟脉冲形式送至双稳态触发器及两个或非门；另一路以锯齿波形式送至比较器的同相输入端，比较器的反向输入端接误差放大器的输出，误差放大器的输出与锯齿波电压在比较器中进行比较，输出一个随误差放大器输出电压高低而改变宽度的方波脉冲，再将此方波脉冲送到或非门的一个输入端。或非门的另两个输入端分别为双稳态触发器和振荡器锯齿波。双稳态触发器的两个输出互补，交替输出高低电平，将PwM脉冲送至三极管VT1 及 VT2的基极，锯齿波的作用是加入死区时间，保证 VT1 及VT2不同时导通。最后，VTl及VT2分别输出相位相差为 180°的 PWM波。

震荡发生器

震荡发生器由管脚3、4、5、6、7组成，4脚将会看到震荡输出波形。6脚和5脚对地外接一个电阻和电容，其阻值和容量决定了振荡器的振荡频率。如在管脚5和7之间跨接一个电阻，该电阻将决定脉冲调制器的死区时间（死区是防止推挽电路出现短路）。

误差放大器

由管脚1,2,9构成，实际上是一个运算放大器，在使用时可按同相比例放大器来设计，误差放大倍率由外界电阻元件决定。误差放大器的输出电压 范围在0.9到3V之间，与脉冲宽度成线性关系。

脉宽调制器（PWM）

锯齿波和直流电平：振荡器输出的充放电波形和误差放大器输出的直流电平；

比较器输出波形：当锯齿波电压大于直流电平时输出高电平，否则为低电平，频率与振荡器的频率相同；

脉宽锁存器的输出脉冲波形：由第2行和第3行的输出脉冲决定，每个振荡器的输出脉冲的低电平使其清零，每个比较器输出脉冲的高电平使其置位；

T触发器的输出波形：实际是振荡器的二分频；

输出A、B：四输入或非门逻辑输出，脉冲宽度与与误差放大器输出的直流电平成正比。

软启动与关断控制

由8、10脚控制实现。实际电路中，当电流过大时，使SG3525瞬间停止震荡，降低有效电流，防止负载过流而损坏。

脉宽调制推挽输出

SG3525与具有悬浮通道的功率管IR2110配合使用可以产生交变的脉冲电压信号。

1)

2)内置 5．1 V±1．0%的基准电压源。

3)芯片内振荡器。

4)具有振荡器外部同步功能。

5)死区时间可调。为了适应驱动快速场效应管的需要，末级采用推拉式工作电路，使开关速度更快，末级输出或吸入电流最大值可达400mA。

6)内设欠压锁定电路。当输入电压小于 8V 时芯片内部锁定，停止工作(基准源及必要电路除外)，使消耗电流降至小于 2mA。

7)比较器的反相输入端即软启动控制端芯片的引脚 8，可外接软启动电容。该电容器内部的基准电压 Uref由恒流源供电，达到2．5V的时间为t=(2．5V/50μA)C，占空比由小到大(50%)变化。

8)内置PWM(脉宽调制)。锁存器将比较器送来的所有的跳动和振荡信号消除。只有在下一个时钟周期才能重新置位，系统的可靠性高。

本电源输入电压是由带隔离变压器的 30V 电源提供， 选用 SG3525 设计的 DC—AC 逆变变换器原理图。性能指标是：输入电压为DC24～35V可调，输入额定电压为 30V，输出为 5V/lA。本系统由SG3525 产生两路反向方波来控制 MOSFET 的导通与关闭，MOSFET驱动采用推挽方式，本设计在变压器的中心抽头加入30V直流电压，输出部分采用全波整流，在输出点上有分压电阻给TL431 提供参考电压，并通过光电隔离反馈到 SG3525，以调节控制输出方波占空比来稳定输出电压。由于本设计采用推挽式功率变换电路，在输入回路中仅有一个开关的通态压降，而半桥和全桥电路有2个，因此在同样的条件下，产生的通态损耗较小，这种拓扑特别适合输入电压较低的场合，这也是本设计为什么采用推挽变换器的原因。其中的变压器可同时实现直流隔离和电压变换的功能，磁性元件数目较少，成本较低。

上述几种逆变电源的主电路均需要有控制电路来实现，一般有方波和正弦波两种控制方式，方波输出的逆变电 源电路简单，成本低，但效率低，谐波成份大。正弦波输出是逆变电源的发展趋势，随着微电子技术的发展，有PWM功能的微处理器也已问世，因此正弦波输出的逆变技术已经成熟。

1、方波输出的逆变电源目前多采用脉宽调制集成电路，如SG3525，TL494等。实践证明，采用SG3525集成电路，并采用功率场效应管作为开关功率元件，能实现性能价格比较高的逆变电源，由于SG3525具有直接驱动功率场效应管的能力并具有内部基准源和运算放大器和欠压保护功能，因此其外围电路很简单。

2、正弦波输出的逆变电源控制集成电路

正弦波输出的逆变电源，其控制电路可采用微处理器控制，如INTEL公司生产的80C196MC、摩托罗拉公司生产的MP16以及MI－CROCHIP公司生产的PIC16C73等，这些单片机均具有多路PWM发生器，并可设定上、下桥臂之间的死区时间，采用INTEL公司80C196MC实现正弦波输出的电路，80C196MC完成正弦波信号的发生，并检测交流输出电压，实现稳压。

简介

上述几种逆变器的主电路均需要有控制电路来实现，一般有方波和正弦波两种控制方式，方波输出的逆变电源电路简单，成本低，但效率低，谐波成份大。正弦波输出是逆变器的发展趋势，随着微电子技术的发展，有PWM功能的微处理器也已问世，因此正弦波输出的逆变技术已经成熟。

方波输出的逆变器

1.方波输出的逆变器多采用脉宽调制集成电路，如SG3525，TL494等。实践证明，采用SG3525集成电路，并采用功率场效应管作为开关功率元件，能实现性能价格比较高的逆变器，由于SG3525具有直接驱动功率场效应管的能力并具有内部基准源和运算放大器和欠压保护功能，因此其外围电路很简单。

正弦波输出的逆变器

2.正弦波输出的逆变器控制集成电路，正弦波输出的逆变器，其控制电路可采用微处理器控制，如INTEL公司生产的80C196MC、摩托罗拉公司生产的MP16以及MI－CROCHIP公司生产的PIC16C73等，这些单片机均具有多路PWM发生器，并可设定上、下桥臂之间的死区时间，采用INTEL公司80C196MC实现正弦波输出的电路，80C196MC完成正弦波信号的发生，并检测交流输出电压，实现稳压。电路输出端一般采用LC电路滤除高频波，得到纯净的正正弦波。

前言

第一章 开关电源的制作流程

第一节 开关电源的电路组成

第二节 开关电源的制作流程

第二章 开关电源的拓扑结构

第一节 降压式变换器

第二节 升压式变换器

第三节 反激式变换器

第四节 正激式变换器

第五节 推挽式变换器

第六节 半桥式变换器

第七节 全桥式变换器

第三章 开关电源的控制电路

第一节 自激振荡型PWM控制电路

第二节 TL494型PWM控制电路

第三节 SG3525型PWM控制电路

第四节 UC3842型电流模式PWM控制电路

第五节 TOPSwitch-Ⅱ系列的PWM控制电路

第六节 TinySwitch系列的PWM控制电路

第四章 开关电源的辅助电路

第一节 输出电压反馈电路

第二节 尖峰电压吸收电路

第三节 EMI滤波电路

第四节 整流滤波电路

第五节 过电压保护电路

第六节 过电流保护电路

第七节 尖峰电流抑制电路

第五章 高频变压器的设计

第一节 高频变压器设计的基本方法

第二节 反激式开关电源的高频变压器设计

第六章 印制电路板的设计

第一节 确定元器件的封装

第二节 元器件的布局

第三节 印制板的布线

第七章 开关电源的调试

第一节 调试仪器设备的选择

第二节 调试方法与步骤

第三节 关键测试点的选择

第四节 调试中的注意事项

第八章 开关电源的制作实例

第一节 60W宽电压范围开关电源

第二节 三相电能表开关电源

第三节 72W升压式DC/DC变换器

第九章 开关电源的测试分析

第一节 开关电源测试技术

第二节 开关电源的性能测试

第三节 开关电源的测试技巧

第四节 开关电源的波形测试及分析

第五节 高频变压器磁饱和的检测方法

参考文献2100433B