Other Parts Discussed in Thread: NE555, TLC555, TINA-TI
您好、TI 团队、
我正在使用降压转换器、其中使用 NE555计时器 IC 为 MOSFET 栅极驱动生成 PWM。 我想设计一个基于输出电压反馈(闭环)的降压转换器、以便在每个负载条件下控制输出电压。
从 NE555计时器 IC 中、我能够生成 PWM (作为 A 稳态多谐振荡器)、但我要借助反馈电路来控制 PWM 宽度。 请提供有关如何使用输出电压反馈电路改变脉冲宽度的建议。
谢谢
您好、Munesh：
建议 用于 NE555的 PWM 电路为单稳配置。 此配置通过在 CONT 引脚上施加控制电压来实现电压控制型 PWM。 请参阅下面 NE555数据表中的第9.2.2节。
我还随附了一个 TINA-TI 仿真文件、其中显示了使用 TLC555模型的压控 PWM 功能。
e2e.ti.com/.../PWM_5F00_NE555.TSC
请注意、 配置为栅极驱动器的555计时器容易受到晶体管的电感反冲的影响。 常见故障模式是电感反冲可以将输出电压驱动到高于电源轨、这可能在过压条件下损坏器件。 为了减少这种情况下对555计时器的损坏、建议在555计时器输出端连接到 VCC 电源轨的 TVS (瞬态电压抑制)二极管中进行设计。
此致、
扎赫
您好、Munesh：
在非稳态配置中、频率和占空比取决于 RC 网络的充电/放电。 尝试施加控制电压来更改占空比也会导致频率发生变化。 如果您需要具有电压控制占空比的恒定频率输出、那么单稳配置 是最佳选择。
对于触发源、您可以在非稳态配置中使用另一个555计时器来生成时钟脉冲。 请见更新的电路原理图和 TINA 文件。
e2e.ti.com/.../PWM_5F00_555_5F00_Mono_5F00_Astable.TSC
此致、
扎赫
您好、Munesh：
我相信我们可以像您所说的那样设计一种电压反馈控制方案。 但是、对于最小单稳脉冲宽度为10μs 的 NE555计时器而言、650kHz 的开关频率太快了(请参阅 NE555数据表的第8.3.1节)。
可能可以 改用 TLC555以最小脉冲宽度1μs 工作、从而实现此目的。 然而、在实践中、由于传播延迟、组件容差、电路板寄生效应、导通状态电阻和工艺变化、在100kHz 以上很难获得准确的结果。 TLC555数据表(下面)中的图15显示了 频率高于100kHz 时的显著曲率(非线性)行为。
在高于100kHz 的频率下工作 会使 时序和占空比分析变得非常复杂、因为必须考虑许多其他因素 、包括传播延迟时间、此时间在整个过程中可能变化高达30%。 请参阅 TLC555数据表中的图14。
如果我们将开关频率限制在~100kHz、我们可以为您建议的电路提出准确的设计。
如果这不是可接受的折衷、TI 可提供 包括降压转换器在内的直流/直流开关稳压器集成解决方案。 这样、您就可以极大地简化设计、并且可能极具成本效益、同时还可以节省 PCB 空间。
我简要介绍了可用的器件、发现许多降压转换器的开关频率在数百 kHz 范围内、甚至高达几 MHz。 您可以 在以下链接中浏览这些集成解决方案：
如果您需要稳压器设计的其他支持或有关特定器件的建议、可随时在电源管理论坛上发布问题。
此致、
扎赫
