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MC34063 DC/DC转换控制电路测试方法概述

发布时间:2016-02-01 09:23:11  来源:大电流电感厂家   查看:

1 引言

目前,DC/DC转换器广泛应用于各行各业。其中,MC34063电路本身包含了DC/DC变换器所需要的主要功能,是一种双极型线性集成单片控制电路,由于价格便宜,开关峰值电流达1.5 A,电路简单且效率满足一般要求,所以广泛用于以微处理器(MPU)或单片机(MCU)为基础的系统里。本文就以MC34063电路为例,探讨一下DC/DC转换电路的测试方法。

2 MC34063电路简介

MC34063电路由具有温度自动补偿功能的基准电压发生器、比较器、占空比可控的振荡器,R-S触发器和大电流输出开关电路等组成。该器件可用于升压变换器、降压变换器、反向器的控制核心,由它构成的DC/DC变换器使用简一体电感器单可靠,仅用少量的外部元器件。

主要特性:输入电压范围为2.5~40 V,输出电压可调范围为1.25~40 V,输出电流可达1.5 A,工作频率最高可达180 kHz,低静态电流,短路电流限制,可实现升压或降压电源变换器。

基本结构及引脚功能如图1:Pin1:开关管T1集电极引出端;Pin2:开关管T1发射极引出端;Pin3:定时电容CT接线端,调节CT可使工作频率在100~100 kHz范围内变化;Pin4:电源地;Pin5:

电压比较器反相输入端,同时也是输出电压取样端, 使用时应外接两个精度不低于1%的精密电阻;Pin6:电源端; Pin7:负载峰值电流(Ipk)取样端;6、7脚之间电压超过300 mV时,芯片将启动内部过流保护功能;Pin8:驱动管T2集电极引出端。

工作原理:振荡器通过恒流源对外接在CT管脚(3脚)上的定时电容不断地充电和放电,以产生振荡波形。充电和放电电流都是恒定的,所以振荡频率仅取决于外接定时电容的容量。与门的C输入端在振荡器对外充电时为高电平;D输入端在比较器的输入电平低于阈值电平时为高电平。当C和D输入端都变成高电平时,触发器被置为高电平,输出开关管导通。反之,当振荡器在放电期间,C输入端为低电平,触发器被复位,使得输出开关管处于关闭状态。电流限制检测端Pin7通过检测连接在VCC和Pin7之间电阻上的压降来完成功能。当检测到电阻上的电压降接近超过300 mV时,电流限制电路开始工作。这时通过CT管脚(Pin3)对定时电容进行快速充电,以减少充电时间和输出开关管的导通时间,结果是使得输出开关管的关闭时间延长。

3 M功率电感器C34063电路电参数测试说明

对该电路的测试包含有振荡器部分、输出开关部分、比较器部分和器件总体,以及升压等应用部分进行测试。下面就各部分主要参数的测试方法做说明。

3.1 振荡器部分

对振荡器部分参数的测试包括振荡器频率(fosc)、 充电电流(Ichg)、放电电流(Idischg)、放电充电电流比(Idischg/Ichg)、电流限制检测电压(Vipk);按测试条塑封电感件施加电压,输入定时电容会产生如图2的充放电三角波形,据此波形可知振荡器频率,根据公式I=C×ΔV/Δt,可计算出其充放电电流,置VCC=Vpin7=5 V,由图2可知,定时电容充电过程明显大于放电过程,往下微调VPin7电压,直到电流限制电路开始工作,这时通过CT管脚(Pin3)对定时电容进行快速充电感特性电,以减少充电时间和输出开关管的导通时间,结果使得放电时间和输出开关管的关闭时间延长,当充电时间和放电时间相等时,VCC和Vpin7的压差即为电流限制检测电压Vipk.

生如图2的充放电三角波形,据此波形可知振荡器频率,根据公式I=C×ΔV/Δt,可计算出其充放电电流,置VCC=Vpin7=5 V,由图2可知,定时电容充电过程明显大于放电过程,往下微调VPin7电压,直到电流限制电路开始工作,这时通过CT管脚(Pin3)对定时电容进行快速充电,以减少充电时间和输出开关管的导通时间,结果使得放电时间和输出开关管的关闭时间延长,当充电时间和放电时间相等时,VCC和Vpin7的压差即为电流限制检测电压Vipk.

3.2 输出开关部分

为了满足开关峰值电流1.5 A的要求,通常采用达林顿接法。由Pin5到T1管的CE两极输出,涉及振荡器、与门、R-S触发器,如果要T1管处于导通状态,振荡器输出信号就必须保持在逻辑1的状态,图3为达林顿两种接法的典型值。

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