[求助] SG3525A芯片的若干问题

shaorc 2018-9-14 15:04 楼主

悬赏 10 分芯积分已解决

【不懂就问】
如图的驱动芯片SG3525A内部结构图
【1】本来1和2引脚就是误差放大器的输入端，但是在输入到图中PWM比较器前，还有一个9脚的compensation，这是对什么进行补偿吗？
【2】5、6脚的Ct和Rt，在很多芯片中都看得到，是说来决定振荡器的频率，拿本图来说，为什么要有这个振荡器呢？起什么作用？
【3】图中的latch模块是RS触发器吧，它作用是储存PWM波？从它R端输出的信号和从它右侧输出的信号有什么不一样？
【4】资料上说：“振荡器的输出分为两路，一路以时钟脉冲形式送至双稳态触发器及两个或非门；另一路以锯齿波形式送至比较器的同相输入端”，双稳态触发器在图1里指的是F/F那个吧？但是送至比较器的锯齿波却不是从振荡器输出端输出，图中显示的是从CT脚输出到比较器的。

图1

图2

回复评论（31）

沙发 maychang

【2】5、6脚的Ct和Rt，在很多芯片中都看得到，是说来决定振荡器的频率，拿本图来说，为什么要有这个振荡器呢？起什么作用？

SG3525是PWM控制芯片。PWM的意思是 pulse width modulate，即“脉冲宽度调制”。脉冲宽度调制是固定脉冲频率，改变脉冲占空比，来实现脉冲宽度变化。
既然是固定脉冲频率的“脉冲宽度调制”工作方式，当然就要有这么个频率(方波)，就要由一个弛张振荡器来产生这个方波。Ct和Rt就是控制这个频率的元件。

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板凳 maychang

【1】本来1和2引脚就是误差放大器的输入端，但是在输入到图中PWM比较器前，还有一个9脚的compensation，这是对什么进行补偿吗？

9脚是片内两个运放的输出端。运放在使用时，必定存在由输出端到输入端的反馈，这个反馈电路由使用者决定。9脚是为引出运放输出信号所设置的。

点赞 2018-9-14 16:50

4楼 maychang

【3】图中的latch模块是RS触发器吧，它作用是储存PWM波？从它R端输出的信号和从它右侧输出的信号有什么不一样？

latch 通常称为“锁存器”。上面的R和下面的S，不是输出端，而是锁存器的输入端。

点赞 2018-9-14 16:52

5楼 maychang

【4】资料上说：“振荡器的输出分为两路，一路以时钟脉冲形式送至双稳态触发器及两个或非门；另一路以锯齿波形式送至比较器的同相输入端”，双稳态触发器在图1里指的是F/F那个吧？但是送至比较器的锯齿波却不是从振荡器输出端输出，图中显示的是从CT脚输出到比较器的。

这句话没有错。Ct 两端是锯齿波，而5脚在芯片内部与比较器输入端联接。

点赞 2018-9-14 16:55

6楼 shaorc

引用: maychang 发表于 2018-9-14 16:50
【1】本来1和2引脚就是误差放大器的输入端，但是在输入到图中PWM比较器前，还有一个9脚的compensation，这 ...

9脚是运放反馈用的，一般接电容和电阻到运放负极，防止振荡，可以这么理解吗？

点赞 2018-9-15 14:58

7楼 shaorc

引用: maychang 发表于 2018-9-14 16:55
【4】资料上说：“振荡器的输出分为两路，一路以时钟脉冲形式送至双稳态触发器及两个或非门；另一路以锯齿 ...

振荡器的作用知道了，是输出固定的PWM频率，但是如何让它分别的以始终脉冲和锯齿波的形式输出呢？
还有你说CT两端是锯齿波，且在内部与比较器输入相连，百度的资料说是有增加死区时间的作用，不理解

点赞 2018-9-15 15:01

8楼 shaorc

引用: maychang 发表于 2018-9-14 16:52
【3】图中的latch模块是RS触发器吧，它作用是储存PWM波？从它R端输出的信号和从它右侧输出的信号有什么不一 ...

为什么要设置一个锁存器，来存储PWM波呢？

点赞 2018-9-15 15:04

9楼 maychang

引用: shaorc 发表于 2018-9-15 14:58
9脚是运放反馈用的，一般接电容和电阻到运放负极，防止振荡，可以这么理解吗？

不仅是防止振荡，更重要的是控制该放大器的电压增益。
是否防止振荡，那要看整个反馈环路的要求是什么。

点赞 2018-9-15 15:22

10楼 maychang

引用: shaorc 发表于 2018-9-15 15:01
振荡器的作用知道了，是输出固定的PWM频率，但是如何让它分别的以始终脉冲和锯齿波的形式输出呢？
还有 ...

但是如何让它分别的以始终脉冲和锯齿波的形式输出呢？

SG3525内部振荡器输出锯齿波，即Ct两端电压。此锯齿波供比较器与一个固定电平(即运放输出端)进行比较。内部振荡器输出的矩形波供图中标注为F/F的触发器翻转使用。
至于如何分别以矩形脉冲和锯齿波输出，那是由振荡器的构造决定的。模拟电路教材中就有这样的例子。

点赞 2018-9-15 15:37

11楼 maychang

引用: shaorc 发表于 2018-9-15 15:01
振荡器的作用知道了，是输出固定的PWM频率，但是如何让它分别的以始终脉冲和锯齿波的形式输出呢？
还有 ...

百度的资料说是有增加死区时间的作用，不理解

要想理解死区时间如何形成，需要先理解该振荡器如何工作。实际上死区时间是由振荡器输出脉冲经一支内部三极管后由7脚输出，再经一支外部电阻来控制电容的放电时间。

点赞 2018-9-15 15:43

12楼 maychang

引用: shaorc 发表于 2018-9-15 15:04
为什么要设置一个锁存器，来存储PWM波呢？

要理解这个锁存器作用，先要理解首帖虚线框内部分作用。该部分是两个四输入端或非门。或非门是任一输入端为高则输出为低。Under-Voltage Lockout 就是一个锁存器，为芯片供电的电源电压过低则该Under-Voltage Lockout输出为高，两组三极管图腾柱下管导通，11脚或14脚输出为低。F/F两路输出互补，所以上下两路必不能同时为高。Latch输出也联接到四输入端或非门，Latch高电平输出同样使上下两路均输出为低。芯片10脚输入的高电平会使内部一支三极管导通，该三极管使接在8脚与地之间的外部电容放电，10脚高电平同时关断两个四输入端或非门。8脚外部电容充电过程，就是SG3525软启动(脉冲宽度逐渐加宽)的过程。

点赞 2018-9-15 16:02

13楼 maychang

引用: shaorc 发表于 2018-9-15 15:04
为什么要设置一个锁存器，来存储PWM波呢？

为什么要设置一个锁存器，来存储PWM波呢？
该锁存器最主要作用，是SG3525两个输出端(11脚和14脚)在一个PWM周期内一旦为低，在这个周期内不可能重新为高，保持低电平，直到下一个PWM周期开始。

点赞 2018-9-15 16:05

14楼 shaorc

引用: maychang 发表于 2018-9-15 16:05
为什么要设置一个锁存器，来存储PWM波呢？
该锁存器最主要作用，是SG3525两个输出端(11脚和14脚)在一个P ...

那如果没有这个锁存器，pwm会在一个周期内变低后再次变高？这样就会出现误导通？

点赞 2018-9-16 15:16

15楼 maychang

引用: shaorc 发表于 2018-9-16 15:16
那如果没有这个锁存器，pwm会在一个周期内变低后再次变高？这样就会出现误导通？

在受到干扰情况下，就有误导通的可能。加入这个锁存器，可以让开关电源控制芯片工作更可靠。

点赞 2018-9-16 15:53

16楼 maychang

引用: shaorc 发表于 2018-9-16 15:16
那如果没有这个锁存器，pwm会在一个周期内变低后再次变高？这样就会出现误导通？

加入这个锁存器，缺点是输出脉冲(11脚和14脚)不可能很窄。我测量的结果，是输出脉冲小到1us之后再要减小(减小占空比)，就会变成完全没有脉冲输出。所以0.5us的脉冲宽度对SG3525来说是做不到的。
某些开关电源控制芯片没有这个锁存器，例如TL494，其输出脉冲宽度就可以很小。

点赞 2018-9-16 15:57

17楼 zhuyebb

真是难得给力的帖子啊

点赞 2018-9-16 19:22

18楼 shaorc

引用: maychang 发表于 2018-9-15 15:43
百度的资料说是有增加死区时间的作用，不理解

要想理解死区时间如何形成，需要先理解该振荡器如何工作 ...

关于7脚控制的死区时间，我在芯片手册里看的
图2中，就是你说的振荡器输出经过一个三极管，由PIN7输出，再经过一个外部电阻，见图1中的100欧姆，控制电容充放电时间
第一个疑问：振荡器输出给的是内部三极管的门极信号，而PIN7是集电极，发射极接地，要是三极管导通，是不是就把外部与100欧姆连接的电容的电给写放掉了？
第二就是：死区时间的由来机理，是改变电阻来改变充放电，即电平变化的速度？

图1

图2

点赞 2018-9-17 10:59

19楼 shaorc

引用: maychang 发表于 2018-9-15 16:02
要理解这个锁存器作用，先要理解首帖虚线框内部分作用。该部分是两个四输入端或非门。或非门是任一输入端 ...

芯片10脚输入的高电平会使内部一支三极管导通，该三极管使接在8脚与地之间的外部电容放电，10脚高电平同时关断两个四输入端或非门。8脚外部电容充电过程，就是SG3525软启动(脉冲宽度逐渐加宽)的过程。

关于软启动的两个问题
【1】图1也是在手册中的截图，PIN10为高，PIN8（Csoft-start）软启动的直接因为导通接地
但是你说的使接在8脚与地之间的外部电容放电是使图2中的C1通过芯片内部接地放电？

【2】图2中使能信号EN的给入，配合R1/2/3构成的静态工作点，让Q1工作，如果Q1导通，那么C1也会放电
如果PIN10为高，就让C1立马放电到吗？是这个机理吗，软启动本是让占空比缓慢增加，防止上升太多吧

图1

图2

点赞 2018-9-17 11:12

20楼 maychang

引用: shaorc 发表于 2018-9-17 10:59
关于7脚控制的死区时间，我在芯片手册里看的
图2中，就是你说的振荡器输出经过一个三极管，由PIN7输出， ...

第一个疑问：振荡器输出给的是内部三极管的门极信号，而PIN7是集电极，发射极接地，要是三极管导通，是不是就把外部与100欧姆连接的电容的电给写放掉了？

没错。就是把外部定时电容存储的电荷给放掉。

点赞 2018-9-17 11:47

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