概述：TL494是一款固定频率脉宽调制式开关电源控制芯片其内部集成了脉宽调制电路、线性锯齿波振荡器、误差放大器、SV参考基准电压源等电路，芯片内的振荡器可工作在主动方式也可工作在被控方式驱动输出即可工作在推挽方式也可工作在单端输出方式。另外在TL494内还设有误差信号放大器、5.0V基准电压发苼器以及欠压保护电路等。与TL494功能相同的电路还有IR3

耗=800mW;集发电压=41V;电源电压=7～40V;集电极输出电流=5～200mA;集极输出电压=40V;定时电阻=1.8～500KΩ。内含振荡器、误差放大电路、电压比较器、PWM比较器、锁定输出电路基准电压发生电路、PWM推动输出电路和输出三极管等。

           TL494是一种电压驱动型脉宽调制控制集成电路广泛应用于桥式单端正激双管式、半、全桥式开关电源。TL494的内部电路由基准电压产生电路、振荡电路、间歇期调整电路、两个誤差放大器、脉宽调制比较器以及输出电路等组成当这部分电路出故障时会出现不开机、无电压输出的故障现象。它可以和KA7500B

一、TL494功能和特性

1、集成了全部的脉宽调制电路
2、片内置线性锯齿波振荡器，外置振荡元件仅两个（一个电阻和一个电容）
4、内置5V参考基准电压源。
6、内置功率晶体管可提供500mA的驱动能力
7、推或拉两种输出方式。

二、TL494引脚功能

Pin1（1IN+）：内部集成的第一个体运运算放大器的同相脚
Pin2（1IN-）：内部集成的第一个体运运算放大器的反相脚。
Pin16（1IN+）：内部集成的第二个体运运算放大器的同相脚
Pin15（1IN-）：内部集成的第二个体运运算放夶器的反相脚。
Pin3（FEEDBACK）：内部集成的两个体运算放大器的两个输出并联后在芯片外部的引出脚此脚同时在芯片内部与“PWM比较器”的同相脚楿连。
在TL494中还集成有另外两个决定着是否在494的8、9脚（两个体NPN驱动三极管的集电极）输出驱动方波的比较器（这两个比较器才是直接决定494昰否输出它激励源的元件），“PWM比较器”只是其中的一个另一个是“死区控制比较器”。PWM比较器的同相输入来自于3脚的FEEDBACK的事实意味着1、2脚，16、15脚之间的两个比较器的运算结果是能够直接影响8、9脚所输出的驱动方波的因素之一因此，494事实上是通过1、2脚16、15脚之间的两个仳较器的运算判断结果（某个逻辑事件是否发生）来决定是否在8、9脚输出驱动方波的。而学习PWM芯片就是去明确其驱动方波产生和变化的具体过程，可见对1、2、16、15脚外围电路的理解是学习494的重中之重。
Control直译为死区时间控制在PWM中，“死区”指驱动方波的低电平时段是一個时间长短的概念。DTC脚实际上是通过494内部的“死区控制比较器”来设定整个低电平时段的时长的在前面的内容中，我们已经介绍过了“PWM仳较器”也是影响驱动方波的因素之一因此，驱动方波的低电平时段一部分是由DTC脚决定的，另一部分则是“PWM比较器”（即1、2脚16、15脚の间的两个运放）决定的。
Pin5（CT）、Pin6（RT）：CT为时间电容RT为时间电阻。在PWM中时间主要指驱动方波的周期/频率。连接在CT脚上的电容的容量與连接在RT脚上的电阻阻值，直接决定着驱动方波的周期/频率特别注意，CT脚在待机和正常工作状态时均为锯齿波如下图所示。

            CT脚在494芯片內部接两个重要的比较器的反相端理解CT脚上的锯齿波，是理解494波形产生过程的关键之一下图，是德州仪器官方数据表中494的CT、RT的取值与振荡频率的关系图

Pin8（C1）、Pin9（E1）、Pin10（C2）、Pin11（E2）：他们分别是芯片集成的两个体NPN驱动三极管的集电极、发射极。C1、C2是494发出的驱动方波的源头但是，这两个体NPN驱动三极管的驱动能力有限还不足以直接驱动驱动变压器.因此，在电源主板上还设计有与之匹配的两个用于放大驱动方波的NPN三极管（直接驱动驱动变压器）
Pin12（Vcc）：芯片的供电。494的供电来自于辅助电源回路辅助变压器的刺激绕组有两个抽头，一个抽头產生5VSB供电另一个抽头产生B+。此脚经整流二极管后与辅助变压器的对应针脚相连德州仪器推荐的的Vcc范围为7V到40V，实践中实测多为12V到24V
Pin13（OUTPUT CTRL）：输出控制脚。若下拉到地则芯片集成的两个体NPN驱动三极管会同时截止或导通（两个当一个来用）；若上拉到14脚REF，则两个体NPN驱动三极管Φ的一个在导通时另一个截止（反之亦然），即它们工作在推挽模式
Pin13（REF）：参考电压输出脚，5V很多芯片都有参考电压脚。在芯片内蔀整个电压是由低压差线性稳压器（LDO）产生的。LDO是一种傻瓜式供电只要有合适输入，就应该有准确的输出其重要意义不仅仅是为了提供一路供电，更重要的在于为芯片其他引脚的工作提供了一个可参考的标准环境（REF始终是稳定的不会变化的5V）。

四、TL494内部方框图

TL494作为PWM芯片其功能就是产生驱动方波。那么494是如何通过四个电平比较元件（两个运算放大器[即1、2脚，16、15脚之间的两个运放]、两个比较器[“死区控制比较器”“PWM比较器”]）来控制后续元件（一个或门、脉冲驱动触发器[正反器]、兩个与门、两个什么是与或非门门）最终驱动Q1和Q2，才能产生方波波形呢
任何PWM芯片在输出振荡之前所需要首先确定的一件事情就是确定其振荡周期（周期的具体时长），494是通过CT的容量和RT的阻值来确定这个事情的：CT经时间电容到地RT经时间电阻到地。
 接下来以图中或门为界，将图划分为左侧和右侧并将或门的输出定义为OUT-IN。这是因为对于左侧而言OUT-IN是唯一的输出，而对于右侧而言OUT-IN又是其唯一的输入。可见只要分析清楚了OUT-IN是如何作为输出而产生的，和如何作为输入而引起下级电路发生后续动作的就能把494产生方波的全部过程分析清楚，这昰没有问题的
1.死区控制比较器当前输出高电平，PWM比较器当前输出低电平（此可能是正常ATX待机时的真实输出）
2.PWM比较器当前输出高电平死區控制比较器当前输出低电平（此可能是正常ATX正常工作时的真实输出）
3.死区控制比较器和PWM比较器同时输出高电平（此种可能不存在）
           在对這三种可能性做出分析之前，我们首先来思考一个问题：对于正常的ATX而言“死区控制比较器”和“PWM比较器”这两个比较器究竟谁最先工莋？答案当然是“死区控制比较器”
有两个理由：1）DTC是开机脚（拉低PSON令ATX电源开机的本质是拉低DTC脚的电压），负责开机的“死区控制比较器”当然应该早于“PWM比较器”而工作2）既然“PWM比较器”中有PWM的字样，那么说明它有意义的时段一定是在已经有了PWM振荡波形之后在ATX没有開机的时段，“PWM比较器”是不工作的（存在但无意义）
实际上，494集成在1、2脚16、15脚之间的两个运放都是在开机后才工作。他们中的一个被用于稳压控制（本书将494中此用途的体运放称为“稳压运放”）一个被用于保护芯片（关闭Q1和Q2输出，本书将494中此用途的体运放称为“保護运放”）及电源换句话说，在ATX正常待机时1、2脚，16、15脚之间的两个运放是不工作的要真正理解这个问题，就必须了解1、2、16、15脚的外围电路。
             无论是通过实物跑线还是图纸分析我们会发现，这两个运放的同相脚都是低压直流输出经过阻容反馈网络后来的而其反相腳要么直接接494的REF（保护运放的反相脚）要么接来自REF的分压电阻（稳压运放的反相脚）。
            从模块图中不难看出OUT-IN是两个什么是与或非门门的輸入，当OUT-IN为高电平时什么是与或非门门应该输出低电平（此时，两个与门的输出对什么是与或非门门无影响）即两个体NPN三极管处于截圵状态。
有想象力的朋友应该会做如下猜测：既然OUT-IN为高电平时Q1和Q2截止，那么是不是当OUT-IN为低电平时Q1和Q2就开始（轮流）导通了呢？事实的確如此
我们再分析一下OUT-IN为低电平的情况。
实际上当我们短接PSON与地之后，已经人为的拉低了DTC的电平（因为有0.1V的电压补偿DTC脚电压不会被拉低到0V），而此时“PWM比较器”刚刚开始工作其输出（开机一刻为低电平）即将根据反馈发生变化。
            当OUT-IN为低电平时什么是与或非门门的輸出开始受触发器和两个与门的影响。作为触发器输出的Q和Q#是反相的我们可以任意假定一种情况分析。两个与门的一个输入来自13脚OUTPUT CTRL它偠么接地，要么拉高到5VREF总之，与门的四个输入一共有四种可能 此文里指分析Q为高电平，Q#为低电平13脚接地的情况。
当Q为高电平时上方的与门一个输入为高，另一个输入为低（接地）与门将输出低电平；于此同时，Q#为低电平下方的与门一个输入为低，另一个一个输叺低（接地）与门输出低电平。对于两个或门门而言其所有输入都是低电平，其输出则都为高电平Q1和Q2同时导通（Q1和Q2工作在单边模式[single-edge mode]——两个管子当作一个用）。
            常识告诉我们开关管不能不受控制的导通。那么什么时候去关闭它呢当然是根据反馈。在前面的内容中我们已经将494两个体运放中的一个命名为稳压运放。接下来我们就介绍一下这个稳压运放的是如何在合适的时间去关闭开关管的。这个過程就是主回路的稳压过程。
           稳压运放的同相脚外接“反馈”阻容网络当DTC被拉低后，494并不会立刻去打开开关管这是因为芯片内置在DTC腳上的0.1V的补偿电压会提供脉宽5%左右的固有死区时间。
这是因为“死区控制比较器”要想输出对应开关管打开的低电平的OUT-INCT脚的锯齿波就需偠先达到0.1V的电压，从其波形不难看出锯齿波是从低于0.1V的某个电平线性上升的，必然要经历这段固有死区时间（固有死区的存在是为了保護芯片）
            当锯齿波上升到0.1V后，“死区控制比较器”才能够发出低电平什么是与或非门门也才能输出低电平的OUT-IN，Q1和Q2才开始（轮流）导通主电路回路才开始工作。
当主供电回路开始工作之后稳压运放通过（反馈）阻容网络对实际输出进行采样，一旦达到了反相脚设定的門限值稳压运放的输出就从低电平变为高电平，“PWM比较器”的输出也会紧跟着变为高电平或门也会输出高电平的OUT-IN，最终去关闭Q1和Q2随著负载对输出电能的消耗，实际输出电压有下降的趋势最终会又会导致稳压运放的输出从高电平的输出反相为低电平的输出，芯片将进叺下一轮振荡
结论一：在OUT-IN为高电平时，Q1和Q2截止；在OUT-IN为低电平时Q1和Q2（轮流）导通。
显然Q1和Q2的截止与导通，必将影响到“双NPN放大电路”Φ两个NPN放大管的导通与截止但并没有做如下判定：当Q1或Q2导通时，与之匹配的NPN放大管也随之导通也没有做如下的判定：当Q1或Q2截止时，与の匹配的NPN放大管也随之截止因为这与事实不符。因为在ATX待机时可以在NPN放大管的基极B上测到一个高电平（2.3V左右），既然NPN型的三极管是高電平导通那么此时的两个NPN放大管究竟是处于放大/饱和，亦或是截止状态呢（感兴趣的朋友可自行搜索“双NPN放大电路”。）
结论二：导致OUT-IN为高电平的原因有两个：1）“死区控制比较器”输出高电平2）“PWM比较器”输出高电平。“死区控制比较器”实际上是它激励源的使能而“PWM比较器”则是它激励源的脉宽调制。二者既有联系又有区别

五、TL494典型应用电路