关于SG3525的原理与计算

电压调节芯片SG3525具体的内部结构如图1所示。其中，脚16为SG3525的基准电压源输出，精度可以达到（5.1±1％）V，采用了温度补偿，而且设有过流保护电路。脚5，脚6，脚7内有一个双门限比较器，内电容充放电电路，加上外接的电阻电容电路共同构成SG3525的振荡器。振荡器还设有外同步输入端(脚3)。脚1及脚2分别为芯片内误差放大器的反相输入端、同相输入端。该放大器是一个两级差分放大器，直流开环增益为70dB左右。根据系统的动态、静态特性要求，在误差放大器的输出脚9和脚1之间一般要添加适当的反馈补偿网络。

图1 3525内部引脚和框图

1. 下面分别阐述其各部分功能：

a 基准电压源：

基准电压源是一个三端稳压电路，其输入电压V_CC可在（8～35）V内变化，通常采用+15V，其输出电压V_ST＝5.1V，精度，采用温度补偿，作为芯片内部电路的电源，也可为芯片外围电路提供标准电源，向外输出电流可达400mA，没有过流保护电路。

b 振荡电路：

由一个双门限电压均从基准电源取得，其高门限电压低门限电压 ,内部横流源向C_T充电，其端压V_C线性上升，构成锯齿波的上升沿，当时比较器动作，充电过程结束，上升时间t₁为：

比较器动作时使放电电路接通，C_T放电，V_C下降并形成锯齿波的下降沿，当时比较器动作，放电过程结束，完成一个工作循环，下降时间间t₂为：

注意：此时间即为死区时间

锯齿波的基本周期T为:

因为


由上可见锯齿波的上升沿远长于下降沿，因此上升沿作为工作沿，下降沿作为回扫沿。

C 误差放大器：

由两级差分放大器构成，其直流开环放大倍数为80dB左右，电压反馈信号uf从端子1接至放大器反相输入端，放大器同相输入端接基准电压。该误差放大器共模输入电压范围是1. 5V-5. 2V。

d PWM信号产生及分相电路：

比较器的反相端接误差放大器的输出信号u_e，而振荡器的输出信号u_c则加到比较器的同相输入端，比较器的输出信号为PWM信号，该信号经锁存器锁存，分相电路由二进制计数器和两个或非门构成，其输入信号为振荡器的时钟信号，并用时钟信号的前沿触发，输出为频率减半的互补方波，这些方波和PWM信号输入到或非门逻辑电路。其结果是，所有的输入为负时，输出为正。这样、的输出每半周期交替为正，其宽度和PWM信号的负脉冲相等。脉冲很窄的时钟信号输入到逻辑或非门电路，可使两个门的输出同时有一段低电平，以产生死区时间。

e 脉冲输出级电路：

输出末级采用推挽输出电路，驱动场效应功率管时关断速度更快。11脚和14脚相位相差1800，拉电流和灌电流峰值达200mA。由于存在开闭滞后，使输出和吸收间出现重迭导通。在重迭处有一个电流尖脉冲，起持续时间约为l00ns。可以在13脚处接一个约0. luf的电容滤去电压尖峰。