基于SG3525的開(kāi)關(guān)電源設計

摘要 介紹了SG3525芯片的內部結構，分析了其特性和工作原理，設計了一款基于SG3525可調占空比的推挽式DC／DC開(kāi)關(guān)電源，給出了系統的電路設計方法以及主要單元電路的參數計算，并對該電源進(jìn)行了性能測試。實(shí)驗表明，該電源具有效率高、輸出電壓穩定等優(yōu)點(diǎn)。
關(guān)鍵詞 SG3525；高頻變壓器；PWM；開(kāi)關(guān)電源

隨著(zhù)電能變換技術(shù)的發(fā)展，功率MOSFET被廣泛應用于開(kāi)關(guān)變換器中。為此，美國硅通用半導體公司(Silieon General)推出了SG3525，以用于驅動(dòng)n溝道功率MOSFET。SG3525是電流控制型PWN控制器，可在其脈寬比較器的輸入端直接用流過(guò)輸出電感線(xiàn)圈信號與誤差放大器輸出信號進(jìn)行比較，從而調節占空比，使輸出的電感峰值電流跟隨誤差電壓變化而變化。由于結構上有電壓環(huán)和電流環(huán)雙環(huán)系統，因此，開(kāi)關(guān)電源無(wú)論是電壓調整率、負載調整率和瞬態(tài)響應特性都有提高，是目前比較理想的新型控制器。介紹了由SG3525芯片為控制核心的500 W高頻開(kāi)關(guān)電源模塊，該電源模塊可應用于車(chē)載逆變電源的前級升壓。

1 SG3525的結構特性
SG3525脈寬調制控制器，不僅具有可調整的死區時(shí)間控制功能，而且還具有可編式軟起動(dòng)，脈沖控制封鎖保護等功能。通過(guò)調節SG3525第5腳上CT的電容和第6腳RT上的電阻就可以改變輸出控制信號PWM的頻率，調節第9腳COMP的電壓可以改變輸出脈寬，這些功能可以改善開(kāi)關(guān)電源的動(dòng)態(tài)性能和簡(jiǎn)化控制電路的設計。
1．1 SG3525內部結構
SG3525的內部結構如圖1所示，由基準電壓調整器、振蕩器、誤差放大器、比較器、鎖存器、欠壓鎖定電路、閉鎖控制電路、軟起動(dòng)電路和輸出電路構成。

1．2 欠壓鎖定功能
基準電壓調整器的輸入電壓為15腳的輸入電壓VC，當VC低于8 V時(shí)，基準電壓調整器的輸出精度值就得不到保證，由于設置了欠壓鎖定電路，當出現欠壓時(shí)，欠壓鎖定器輸出一個(gè)高電平信號，再經(jīng)過(guò)或非門(mén)輸出轉化為一個(gè)低電平信號輸出到T1和T5的基極，晶體管T1和T5關(guān)斷，SG3525的13腳輸出為VC，11腳和14腳無(wú)脈沖輸出，功率驅動(dòng)電路輸出至功率場(chǎng)效應管的控制脈沖消失，變換器無(wú)電壓輸出，從而實(shí)現欠壓鎖定保護的目的。