sg3525軟啟動如何實現

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sg3525軟啟動如何實現

發表於 2018-01-31 14:49:22

SG3525軟起動功能

SG3525是定頻PWM電路，採用16引腳標準DIP封裝。其各引腳功能如圖1所示，內部框圖如圖2所示。腳8為軟起動端。

圖1  SG3525引腳圖

軟起動功能的實現主要由SG3525內部的電晶體T3和外接電容C3及鎖存器來實現的。當出現欠壓或者有過流故障時，A端線高電平傳到T3電晶體基極，T3導通為8引腳外接電容C3提供放電的途徑，C3經T3放電到零電壓後，限制了比較器的PWM脈衝電壓輸出，電壓上升為恆定的邏輯高電平，PWM高電平經PWM鎖存器輸出至D端線仍為恆定的邏輯高電平，C3電容重新充電之前，D端線的高電平不會發生變化，封鎖輸出。當故障消除後，A端線恢復為低電平正常值，T3截止，C3電容由50ΛA電流源緩慢充電，C3充電對PWM和D端線脈衝寬度產生影響，同時對P1和P2輸出脈衝產生影響，其結果是使P1和P2脈衝由窄緩慢變寬，只有C3充電結束後，P1和P2的脈衝寬度才不受C3充電的影響。這種軟起動方式，可使系統主迴路電機及功率場效應管承受過大的衝擊浪湧電流。

圖2  SG3525內部框圖

SG3525軟起動功能改進

1）增設欠壓鎖定電路電路主要作用是當IC輸入電壓《8V時，集成塊內部電路鎖定，停止工作（基準源及必要電路除外），使之消耗電流降至很小（約2mA）。

2）有軟起動電路比較器的反相端即軟起動控制端腳8可外接軟起動電容。該電容由內部5V基準參考電壓的50μA恆流源充電，使佔空比由小到大（50％）變化。

3）比較器有兩個反相輸入端SG3524的誤差放大器、電流控制器和關閉控制3個信號共用一個反相輸入端，現改為增加一個反相輸入端，誤差放大器與關閉電路各自送至比較器的反相端。這樣，便避免了彼此相互影響，有利於誤差放大器和補償網絡工作精度的提高。

4）增加PWM鎖存器使關閉作用更可靠比較器（脈衝寬度調製）輸出送到PWM鎖存器，鎖存器由關閉電路置位，由振蕩器輸出時間脈衝復位。這樣，當關閉電路動作，即使過電流信號立即消失，鎖存器也可維持一個周期的關閉控制，直到下一個周期時鐘信號使鎖存器復位為止。

5）振蕩器作了較大改進SG3524中的振蕩器只有CT及RT兩引腳，充電和放電迴路是相同的。SG3525的振蕩器，除了CT及RT引腳外，增加了放電引腳7、同步引腳3。RT阻值決定對CT充電的內部恆流值，CT的放電則由腳5及腳7之間外接的電阻值RD決定。把充電和放電迴路分開，有利於通過RD來調節死區的時間，這是重大的改進。在SG3525中增加了同步引腳3專為外同步用，為多個SG3525的聯用提供了方便。

6）輸出級作了結構性改進電路結構改為確保其輸出電平處於高電平，或低電平狀態。另外，為了適應驅動MOSFET的需要，末級採用了推挽式電路，使關斷速度更快。

SG3525增加的工作性能在實際應用中具有重要意義。例如，腳8增加的軟起動功能，避免了開關電源在開機瞬間的電流衝擊，可能造成的末級功率開關管的損壞。

實驗

對SG3525的軟啟動功能作了對比試驗。圖3給出了SG3525軟啟動試驗的原理圖。圖4給出了SG3525腳8接100μF電容時，在通電2s和5s時的輸出脈寬波形圖。

圖3  SG3525原理圖

從表1的數據比較可以看到，由於SG3525本身設計了軟起動電路，因此，在實際實現軟啟動的過程中，由其內部的恆流源給外部電容充電，工作時不會影響到其它的電路。

表1  SG3525腳8接不同的對地電容時的軟起動時間

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