一种基于PWM的推挽式开关电源的研究

1 引言

近年来，电力电子技术迅猛发展，各种大功率全控型器件相继问世，其中功率MOSFET在开关变换器中使用广泛。开关管的控制方式采用脉冲宽度调制（PWM）。美国硅通用半导体公司推出了SG3525，用于驱动N沟道功率MOSFET。SG3525是一种性能优良、功能齐全和通用性强的单片集成PWM控制芯片，简单可靠并使用方便灵活，输出驱动为推拉输出形式，增加了驱动能力；内部含有欠压锁定电路、软启动控制电路、PWM锁存器，有过流保护功能，频率可调，同时能限制最大占空比。其性能特点如下^[1][2]：

(1)工作电压范围宽8V～35V；
(2)内置5.1 V±1.0 %的基准电压源；
(3)芯片内振荡器工作频率宽100 Hz～400 kHz ；
(4)具有振荡器外部同步功能；
(5)死区时间可调。为了适应驱动快速场效应管的需要，末级采用推拉式工作电路，使开关速度更快，末级输出或吸入电流最大值可达400 mA；
(6)内设欠压锁定电路 ，当输入电压小于 8 V 时芯片内部锁定，停止工作(基准源及必要电路除外)，使消耗电流降至小于2 mA；
(7) 设有软启动电路。比较器的反相输入端即软启动控制端，芯片的引脚8，可外接软启动电容。该电容器内部的基准电压Uref由恒流源供电，达到 2. 5 V 的时间为 t = (2. 5 V/ 50μA) C，占空比由小到大(50 %)变化；
(8)内置 PWM(脉宽调制)，锁存器将比较器送来的置位信号锁存，并将误差放大器上的噪声、振铃及系统所有的跳动和振荡信号消除。只有在下一个时钟周期才能重新置位，系统的可靠性高。