TL494 डेटाशीट, पिनआउट, एप्लिकेशन सर्किट

IC TL494 एक बहुमुखी PWM नियंत्रण IC है, जिसे इलेक्ट्रॉनिक सर्किट में कई अलग-अलग तरीकों से लागू किया जा सकता है। इस लेख में हम आईसी के मुख्य कार्यों के बारे में विस्तार से चर्चा करते हैं, और यह भी कि इसे व्यावहारिक सर्किट में कैसे उपयोग किया जाए।

सामान्य विवरण

IC TL494 को विशेष रूप से सिंगल चिप पल्स चौड़ाई मॉड्यूलेशन एप्लिकेशन सर्किट के लिए डिज़ाइन किया गया है। डिवाइस मुख्य रूप से बिजली आपूर्ति नियंत्रण सर्किट के लिए बनाया गया है, जिसे कुशलतापूर्वक इस आईसी का उपयोग करके आयामित किया जा सकता है।

डिवाइस एक इन-बिल्ट वैरिएबल ऑसिलेटर, एक डेड-टाइम कंट्रोलर स्टेज (DTC), a के साथ आता है फ्लिप फ्लॉप नियंत्रण पल्स-स्टीयरिंग के लिए, एक सटीक 5 वी नियामक , दो त्रुटि amps, और कुछ आउटपुट बफर सर्किट।

त्रुटि एम्पलीफायरों में एक सामान्य मोड वोल्टेज रेंज होती है - 0.3 V से VCC - 2V।

मृत समय नियंत्रण COMPARATOR लगभग 5% लगातार मृत समय देने के लिए एक निश्चित ऑफसेट मूल्य के साथ सेट किया गया है।

ऑन चिप थरथरानवाला फ़ंक्शन को IC के RT पिन # 14 को संदर्भ पिन # 14 के साथ जोड़कर, और बाह्य रूप से CT pin # 5 को एक आरी संकेत प्रदान करके ओवरराइड किया जा सकता है। यह सुविधा कई TL494 IC को समान रूप से अलग-अलग विद्युत आपूर्ति रेल चलाने की अनुमति देती है।

चिप के अंदर आउटपुट ट्रांजिस्टर जिसमें फ्लोटिंग आउटपुट होते हैं उन्हें या तो डिलीवर करने की व्यवस्था की जाती है आम emitter आउटपुट या एमिटर-फॉलोअर आउटपुट सुविधा।

डिवाइस उपयोगकर्ता को पुश-पुल प्रकार या एकल समाप्त दोलन प्राप्त करने की अनुमति देता है जो कि पिन # 13 को उचित रूप से कॉन्फ़िगर करके अपने आउटपुट पिंस में होता है, जो आउटपुट-कंट्रोल फ़ंक्शन पिन है।

आंतरिक सर्किटरी किसी भी आउटपुट के लिए डबल पल्स का उत्पादन करना असंभव बनाता है, जबकि आईसी को पुश-पुल फ़ंक्शन में वायर्ड किया जाता है।

पिन फ़ंक्शन और कॉन्फ़िगरेशन

निम्नलिखित चित्र और स्पष्टीकरण हमें IC TL494 के लिए पिन फ़ंक्शन के बारे में बुनियादी जानकारी प्रदान करते हैं।

• पिन # 1 और पिन # 2 (1 IN + और 1IN-): ये गैर-अशुभ और inverting हैं आदानों त्रुटि एम्पलीफायर (सेशन amp 1)।
• पिन # 16, पिन # 15 (1 IN + और 1IN-): इन सबसे ऊपर नॉन-इनवर्टिंग और इनवेटिंग हैं आदानों त्रुटि एम्पलीफायर (सेशन amp 2) पर।
• पिन # 8 और पिन # 11 (C1, C2): ये हैं आउटपुट आईसी के 1 और 2 जो संबंधित आंतरिक ट्रांजिस्टर के कलेक्टरों से जुड़ते हैं।
• पिन # 5 (सीटी): इस पिन को थरथरानवाला आवृत्ति सेट करने के लिए एक बाहरी संधारित्र के साथ जुड़ा होना चाहिए।
• पिन # 6 (RT): इस पिन को ऑसिलेटर फ्रीक्वेंसी सेट करने के लिए बाहरी अवरोधक के साथ जोड़ा जाना चाहिए।
• पिन # 4 (डीटीसी): यह है इनपुट आंतरिक ऑप amp जो आईसी के डेड-टाइम ऑपरेशन को नियंत्रित करता है।
• पिन # 9 और पिन # 10 (E1 और E2): ये हैं आउटपुट आईसी के जो आंतरिक ट्रांजिस्टर के उत्सर्जक पिंस से जुड़ते हैं।
• पिन # 3 (प्रतिक्रिया): जैसा कि नाम से पता चलता है, यह इनपुट पिन का उपयोग सिस्टम के वांछित स्वचालित नियंत्रण के लिए आउटपुट नमूना सिग्नल के साथ एकीकरण के लिए किया जाता है।
• पिन # 7 (ग्राउंड): यह पिन आईसी का ग्राउंड पिन है, जिसे आपूर्ति स्रोत के 0 वी के साथ जुड़ा होना चाहिए।
• पिन # 12 (VCC): यह IC का धनात्मक आपूर्ति पिन है।
• पिन # 13 (O / P CNTRL): इस पिन को पुश-पुल मोड या सिंगल एंडेड मोड में IC के आउटपुट को सक्षम करने के लिए कॉन्फ़िगर किया जा सकता है।
• पिन # 14 (आरईएफ): यह उत्पादन पिन एक निरंतर 5V आउटपुट प्रदान करता है जिसका उपयोग तुलनित्र मोड में त्रुटि ऑप एम्प के लिए एक संदर्भ वोल्टेज को ठीक करने के लिए किया जा सकता है।

अधिकतम निरपेक्ष दर - निर्धारण

• (VCC) अधिकतम आपूर्ति वोल्टेज = 41 V से अधिक नहीं
• (VI) इनपुट पिन पर अधिकतम वोल्टेज = VCC + 0.3 V से अधिक नहीं
• (वीओ) आंतरिक ट्रांजिस्टर के कलेक्टर में अधिकतम आउटपुट वोल्टेज = 41 वी
• (IO) आंतरिक ट्रांजिस्टर के कलेक्टर पर अधिकतम वर्तमान = 250 एमए
• अधिकतम आईसी पिन टांका लगाने की गर्मी 1.6 मिमी (1/16 इंच) आईसी शरीर से दूर 10 सेकंड @ 260 डिग्री सेल्सियस से अधिक नहीं
• Tstg भंडारण तापमान रेंज = -65/150 डिग्री सेल्सियस

सुझाई गई काम करने की स्थितियां

निम्नलिखित डेटा आपको अनुशंसित वोल्टेज और धाराएं प्रदान करता है जिनका उपयोग सुरक्षित और कुशल परिस्थितियों में आईसी के संचालन के लिए किया जा सकता है:

• वीसीसी आपूर्ति: 7 वी से 40 वी
• VI एम्पलीफायर इनपुट वोल्टेज: -0.3 V से VCC - 2 V
• वीओ ट्रांजिस्टर कलेक्टर वोल्टेज = 40, प्रत्येक ट्रांजिस्टर के लिए कलेक्टर वर्तमान = 200 एमए
• प्रतिक्रिया पिन में वर्तमान: 0.3 mA
• fOSC थरथरानवाला आवृत्ति रेंज: 1 kHz से 300 kHz
• सीटी थरथरानवाला समय संधारित्र मूल्य: 0.47 nF से 10000 nF के बीच
• आरटी थरथरानवाला समय रोकनेवाला मूल्य: 1.8 k से 500 k ओम के बीच।

आंतरिक लेआउट आरेख

IC TL494 का उपयोग कैसे करें

निम्नलिखित पैराग्राफ में हम IC TL494 के महत्वपूर्ण कार्यों को सीखते हैं, और PWM सर्किट में इसका उपयोग कैसे करें।

अवलोकन: TL494 आईसी को इस तरह से डिज़ाइन किया गया है कि यह न केवल एक स्विचिंग बिजली की आपूर्ति को नियंत्रित करने के लिए आवश्यक महत्वपूर्ण सर्किटरी की सुविधा देता है, बल्कि इसके अतिरिक्त कई मूलभूत कठिनाइयों से निपटता है और समग्र संरचना में आवश्यक पूरक सर्किट चरणों की आवश्यकता को कम करता है।

TL494 मूल रूप से एक निश्चित-आवृत्ति पल्स-चौड़ाई-मॉड्यूलेशन (PWM) कंट्रोल सर्किट है।

आउटपुट दालों का मॉड्यूलेशन फ़ंक्शन तब प्राप्त किया जाता है जब आंतरिक ऑसिलेटर अपने सिग्नल के दोनों संकेतों के साथ टाइमिंग कैपेसिटर (सीटी) के माध्यम से अपने sawtooth तरंग की तुलना करता है।

आउटपुट चरण उस अवधि में टॉगल किया जाता है जब sawtooth वोल्टेज वोल्टेज नियंत्रण संकेतों से अधिक होता है।

जैसे-जैसे नियंत्रण संकेत बढ़ता है, वैसे समय जब sawtooth इनपुट अधिक होता है, परिणामस्वरूप आउटपुट पल्स की लंबाई कम हो जाती है।

एक पल्स-स्टीयरिंग फ्लिप-फ्लॉप वैकल्पिक रूप से दो आउटपुट ट्रांजिस्टर में से प्रत्येक को संशोधित पल्स का मार्गदर्शन करता है।

5-वी ​​संदर्भ नियामक

TL494 एक 5 वी आंतरिक संदर्भ बनाता है जो आरईएफ पिन को खिलाया जाता है।

यह आंतरिक संदर्भ एक स्थिर स्थिर संदर्भ विकसित करने में मदद करता है, जो एक स्थिर आपूर्ति सुनिश्चित करने के लिए पूर्व-नियामक की तरह काम करता है। इस संदर्भ को तब IC के विभिन्न आंतरिक चरणों जैसे तर्क आउटपुट नियंत्रण, फ्लिप फ्लॉप पल्स स्टीयरिंग, थरथरानवाला, डेड टाइम कंट्रोल तुलनित्र और PWM तुलनित्र के रूप में उपयोग करने के लिए मज़बूती से उपयोग किया जाता है।

थरथरानवाला

थरथरानवाला मृत-समय और पीडब्लूएम तुलनित्र के लिए एक सकारात्मक sawtooth तरंग उत्पन्न करता है ताकि ये चरण विभिन्न नियंत्रण इनपुट संकेतों का विश्लेषण कर सकें।

यह आरटी और सीटी है जो दोलक आवृत्ति निर्धारित करने के लिए जिम्मेदार हैं और इस प्रकार बाह्य रूप से प्रोग्राम किया जा सकता है।

थरथरानवाला द्वारा निर्मित sawtooth तरंग बाहरी समय संधारित्र सीटी को एक निरंतर प्रवाह के साथ चार्ज करता है, जो पूरक रोकनेवाला आरटी द्वारा निर्धारित किया जाता है।

यह एक रैखिक-रैंप वोल्टेज तरंग के निर्माण के परिणामस्वरूप होता है। हर बार सीटी भर में वोल्टेज 3 V तक पहुंच जाता है, थरथरानवाला जल्दी से इसका निर्वहन करता है, जो बाद में चार्जिंग चक्र को पुनरारंभ करता है। इस चार्जिंग चक्र की धारा की गणना सूत्र के माध्यम से की जाती है:

आईचार्ज = 3 वी / आरटी --------------- (1)

चूरा तरंग की अवधि किसके द्वारा दी जाती है:

टी = 3 वी एक्स सीटी / आईचार्ज ---------- (२)

थरथरानवाला आवृत्ति इस प्रकार सूत्र का उपयोग करके निर्धारित की जाती है:

f OSC = 1 / RT x CT --------------- (3)

हालांकि, यह थरथरानवाला आवृत्ति आउटपुट आवृत्ति के साथ संगत होगी जब आउटपुट एकल-समाप्त के रूप में कॉन्फ़िगर किया जाता है। पुश-पुल मोड में कॉन्फ़िगर किए जाने पर, आउटपुट आवृत्ति ओसीसीलेटर आवृत्ति का 1/2 होगा।

इसलिए, एकल समाप्त आउटपुट के लिए उपरोक्त समीकरण 3 का उपयोग नहीं किया जा सकता है।

पुश पुल एप्लिकेशन के लिए सूत्र होगा:

f = 1 / 2RT x CT ------------------ (4)

डेड-टाइम कंट्रोल

डेड-टाइम पिन सेट-अप न्यूनतम डेड टाइम को नियंत्रित करता है ( दो आउटपुट के बीच की अवधि ) का है।

इस फ़ंक्शन में जब DTC पिन पर वोल्टेज ऑसिलेटर से रैंप वोल्टेज से अधिक हो जाता है, तो आउटपुट तुलनित्र को ट्रांजिस्टर Q1 और Q2 को बंद करने के लिए मजबूर करता है।

IC के पास 110 mV का आंतरिक रूप से सेट ऑफ़सेट स्तर है जो डीटीसी पिन को ग्राउंड लाइन के साथ जुड़ा होने पर लगभग 3% की न्यूनतम मृत समय की गारंटी देता है।

डीटीसी पिन # 4 में एक बाहरी वोल्टेज लागू करके मृत समय प्रतिक्रिया बढ़ाई जा सकती है। यह 0 से 3.3 V के चर इनपुट के माध्यम से डिफ़ॉल्ट 3% से अधिकतम 100% तक समय-समय पर एक रैखिक नियंत्रण करने की अनुमति देता है।

यदि एक पूर्ण सीमा नियंत्रण का उपयोग किया जाता है, तो आईसी का उत्पादन त्रुटि एम्पलीफायर कॉन्फ़िगरेशन को परेशान किए बिना बाहरी वोल्टेज के माध्यम से विनियमित किया जा सकता है।

डेड-टाइम फीचर को उन स्थितियों में नियोजित किया जा सकता है जहां आउटपुट ड्यूटी चक्र का अतिरिक्त नियंत्रण आवश्यक हो जाता है।

लेकिन उचित कार्यप्रणाली के लिए यह सुनिश्चित किया जाना चाहिए कि यह इनपुट या तो वोल्टेज स्तर पर या जमीन पर समाप्त हो गया है और इसे कभी भी तैरता नहीं छोड़ना चाहिए।

त्रुटि एम्पलीफायरों

आईसी के दो त्रुटि एम्पलीफायरों में एक उच्च लाभ है, और आईसीएस VI आपूर्ति रेल के माध्यम से पक्षपाती हैं। यह -0.3 V से VI - 2 V तक इनपुट के एक सामान्य-मोड रेंज को सक्षम करता है।

दोनों त्रुटि एम्पलीफायरों को आंतरिक रूप से सिंगल-एंडेड एकल आपूर्ति एम्पलीफायरों की तरह काम करने के लिए सेट किया जाता है, जिसमें प्रत्येक आउटपुट में केवल सक्रिय-उच्च क्षमता होती है। इस क्षमता के कारण, एम्पलीफायर एक संकीर्ण PWM मांग को पूरा करने के लिए स्वतंत्र रूप से सक्रिय करने में सक्षम हैं।

चूंकि दो त्रुटि amps के आउटपुट की तरह बंधे हैं या द्वार PWM तुलनित्र के इनपुट नोड के साथ, एम्पलीफायर जो न्यूनतम पल्स आउट के साथ काम कर सकता है।

एम्पलीफायरों में उनके आउटपुट कम वर्तमान सिंक के साथ पक्षपाती होते हैं ताकि आईसी आउटपुट अधिकतम PWM सुनिश्चित करे जब त्रुटि एम्पलीफायर गैर-कार्यात्मक मोड में हो।

आउटपुट-कंट्रोल इनपुट

आईसी के इस पिन को आईसी आउटपुट को एकल समाप्त मोड में काम करने की अनुमति देने के लिए कॉन्फ़िगर किया जा सकता है, जो आउटपुट को समानांतर रूप से या पुश पुल तरीके से एक साथ दोलन कर रहा है।

आंतरिक-थरथरानवाला चरण या फ्लिप फ्लॉप पल्स-स्टीयरिंग चरण को प्रभावित किए बिना, आउटपुट-नियंत्रण पिन असिंक्रोनस रूप से काम करता है, जिससे आईसी के आउटपुट पर सीधा नियंत्रण होता है।

यह पिन सामान्य रूप से आवेदन विनिर्देशों के अनुसार एक निश्चित पैरामीटर के साथ कॉन्फ़िगर किया गया है। उदाहरण के लिए, यदि आईसी आउटपुट को समानांतर या एकल समाप्त तरीके से काम करने का इरादा है, तो आउटपुट-कंट्रोल पिन स्थायी रूप से ग्राउंड लाइन के साथ जुड़ा हुआ है। इसके कारण आईसी के अंदर पल्स-स्टीयरिंग चरण अक्षम हो जाता है और वैकल्पिक फ्लिप फ्लॉप आउटपुट पिंस पर रुक जाता है।

इसके अलावा, इस मोड में डेड-टाइम कंट्रोल और पीडब्लूएम तुलनित्र में पहुंचने वाली दालों को आउटपुट आउटपुट ट्रांजिस्टर द्वारा दोनों को एक साथ किया जाता है, जिससे आउटपुट को समानांतर में ON / OFF स्विच करने की अनुमति मिलती है।

एक पुश पुल आउटपुट ऑपरेशन प्राप्त करने के लिए, आउटपुट-कंट्रोल पिन को बस IC के + 5V आउटपुट रेफरेंस पिन (REF) से जुड़ा होना चाहिए। इस हालत में, प्रत्येक आउटपुट ट्रांजिस्टर पल्स-स्टीयरिंग फ्लिप-फ्लॉप चरण के माध्यम से बारी-बारी से चालू होता है।

आउटपुट ट्रांजिस्टर

जैसा कि ऊपर से दूसरे आरेख को देखा जा सकता है, चिप में दो आउटपुट ट्रांजिस्टर होते हैं, जिनमें अप्रयुक्त उत्सर्जक और कलेक्टर टर्मिनल होते हैं।

इन दोनों फ्लोटिंग टर्मिनलों को 200 mA करंट तक सिंक (टेक इन) या सोर्स (आउट आउट) देने के लिए रेट किया गया है।

ट्रांजिस्टर की संतृप्ति बिंदु 1.3 वी से कम है जब सामान्य-एमिटर मोड में कॉन्फ़िगर किया गया है, और 2.5 वी से कम में आम-कलेक्टर मोड।

वे आंतरिक रूप से शॉर्ट सर्किट और वर्तमान से सुरक्षित हैं।

आवेदन पत्र

जैसा कि ऊपर बताया गया है, TL494 मुख्य रूप से एक PWM नियंत्रक IC है, इसलिए मुख्य अनुप्रयोग सर्किट ज्यादातर PWM आधारित सर्किट हैं।

उदाहरण सर्किट के एक जोड़े पर नीचे चर्चा की गई है, जिसे विभिन्न आवश्यकताओं के अनुसार विभिन्न तरीकों से संशोधित किया जा सकता है।

सौर चार्जर TL494 का उपयोग कर

निम्न डिज़ाइन दिखाता है कि 549-V / 10-A स्विचिंग हिरन बिजली की आपूर्ति बनाने के लिए TL494 को प्रभावी ढंग से कैसे कॉन्फ़िगर किया जा सकता है।

इस कॉन्फ़िगरेशन में आउटपुट समानांतर मोड में काम करता है, और इसलिए हम आउटपुट-कंट्रोल पिन # 13 को जमीन से जुड़ा हुआ देख सकते हैं।

दो त्रुटि amps भी यहाँ बहुत कुशलता से उपयोग किया जाता है। एक त्रुटि एम्पलीफायर R8 / R9 के माध्यम से वोल्टेज प्रतिक्रिया को नियंत्रित करता है और वांछित दर (5 वी) पर आउटपुट स्थिर रखता है

दूसरी त्रुटि एम्पलीफायर का उपयोग R13 के माध्यम से अधिकतम वर्तमान को नियंत्रित करने के लिए किया जाता है।

TL494 पलटनेवाला

यहाँ एक क्लासिक इन्वर्टर सर्किट है जिसे IC TL494 के आसपास बनाया गया है। इस उदाहरण में आउटपुट को पुश-पुल तरीके से काम करने के लिए कॉन्फ़िगर किया गया है, और इसलिए यहां आउटपुट-कंट्रोल पिन + 5V संदर्भ के साथ जुड़ा हुआ है, जो पिन # 14 से हासिल किया गया है। उपरोक्त डेटाशीट में वर्णित के अनुसार पिन के स्तंभ को भी ठीक से कॉन्फ़िगर किया गया है।

निष्कर्ष

IC TL494 एक PWM नियंत्रण IC है जो किसी भी वांछित PWM सर्किट अनुप्रयोग के लिए एक आदर्श पल्स नियंत्रण सुनिश्चित करने के लिए अत्यधिक सटीक आउटपुट और फीडबैक नियंत्रण सुविधाओं के साथ है।

यह उसके जैसा है SG3525 कई मायनों में, और इसके लिए एक प्रभावी प्रतिस्थापन के रूप में इस्तेमाल किया जा सकता है, हालांकि पिन नंबर अलग हो सकते हैं और बिल्कुल संगत नहीं हैं।

यदि आपके पास इस आईसी से संबंधित कोई प्रश्न हैं, तो कृपया बेझिझक नीचे टिप्पणी के माध्यम से उनसे पूछ सकते हैं, मुझे मदद करने में खुशी होगी!

संदर्भ: TL494 डेटशीट