TL494是一種固定頻率脈寬調(diào)制電路，它包含了開關(guān)電源控制所需的全部功能，廣泛應(yīng)用于單端正激雙管式、半橋式、全橋式開關(guān) 電源。TL494有SO-16和PDIP-16兩種封裝形式，以適應(yīng)不同場合的要求。TL494主要特征 集成了全部的脈寬調(diào)制電路。 片內(nèi)置線性鋸齒波振蕩器，外置振蕩元件僅兩個(gè)（一個(gè)電阻和一個(gè)電容）。 內(nèi)置誤差放大器。 內(nèi)止5V參考基準(zhǔn)電壓源。 可調(diào)整死區(qū)時(shí)間。 內(nèi)置功率晶體管可提供500mA的驅(qū)動(dòng)能力

　　隨著電子技術(shù)的高速發(fā)展，電子系統(tǒng)的應(yīng)用領(lǐng)域越來越廣泛，電子設(shè)備的種類也越來越多，電子設(shè)備與人們的工作、生活的關(guān)系日益密切。近年來 ，隨著功率電子器件（如IGBT、MOSFET）、PWM技術(shù)及開關(guān)電源理論的發(fā)展 ，新一代的電源開始逐步取代傳統(tǒng)的電源電路。該電路具有體積小，控制方便靈活，輸出特性好、紋波小、負(fù)載調(diào)整率高等特點(diǎn)。

　　開關(guān)電源中的功率調(diào)整管工作在開關(guān)狀態(tài)，具有功耗小、效率高、穩(wěn)壓范圍寬、溫升低、體積小等突出優(yōu)點(diǎn)，在通信設(shè)備、數(shù)控裝置、儀器儀表、視頻音響、家用電器等電子電路中得到廣泛應(yīng)用。開關(guān)電源的高頻變換電路形式很多， 常用的變換電路有推挽、全橋、半橋、單端正激和單端反激等形式。本論文采用雙端驅(qū)動(dòng)集成電路——TL494輸?shù)腜WM脈沖控制器設(shè)計(jì)小汽車中的音響供電電源，利用MOSFET管作為開關(guān)管，可以提高電源變壓器的工作效率，有利于抑制脈沖干擾，同時(shí)還可以減小電源變壓器的體積。

　　TL494廣泛應(yīng)用于半橋式開關(guān)電源，它具有工作頻率和工作電壓高、控制方式多、價(jià)格低廉等優(yōu)點(diǎn)。輸出部分在上下兩端各自采用N溝道MOSFET和P溝道MOSFET構(gòu)成獨(dú)特的驅(qū)動(dòng)方式來驅(qū)動(dòng)，負(fù)載的另一側(cè)連接到半橋方式的電容器，因此具有整體電路簡單、工作狀態(tài)穩(wěn)定、價(jià)格低廉等特點(diǎn)，應(yīng)用于工作頻率低于10kHz、功率在15W~50W的工業(yè)用報(bào)警器時(shí)可提高產(chǎn)品的競爭力。

　　TL494的主要特性

　　TL494工作在7V~40V的寬電壓范圍內(nèi)，最大工作頻率為200kHz，內(nèi)部具有鋸齒波發(fā)生器、PWM發(fā)生器和滯后時(shí)間調(diào)整功能。

　　基于TL494的開關(guān)功率放大器

　　圖1是基于TL494的開關(guān)功率放大器的框圖。電路設(shè)計(jì)的關(guān)鍵是占空比調(diào)節(jié)電路、輸入信號壓縮電路和MOSFET驅(qū)動(dòng)電路。

　　占空比調(diào)節(jié)電路

　　占空比是PWM信號調(diào)制時(shí)提高電壓利用率的關(guān)鍵。因?yàn)門L494是開關(guān)電源用集成芯片，所以在其內(nèi)部把最小滯后時(shí)間設(shè)定為0.1V電壓。最大占空比在發(fā)射級輸出時(shí)約為96%。圖2所示為輸入部分和PWM信號調(diào)制的部分電路。

　　在圖2中，當(dāng)C4=1000pF，R4=24k時(shí)，工作頻率約為78kHz。如果沒有占空比調(diào)節(jié)電路D8、D17、R23，則因?yàn)閮?nèi)部滯后時(shí)間比較器的比較點(diǎn)為0.1V，所以最小導(dǎo)通時(shí)間約為1.52μs，最小占空比為D=1.52/13≈12%。因此，PWM時(shí)電壓利用率將下降。如果使用D8、D17、R23，則會(huì)在鋸齒波發(fā)生用的電容器C4的E點(diǎn)產(chǎn)生0.82V的偏置電壓，把鋸齒波的起點(diǎn)從原來的0V提高到0.82V。因此導(dǎo)通時(shí)間減小到0.64μs，最小占空比減小到D=0.64/13≈4.9%，可明顯地提高電壓利用率。圖3是無占空比調(diào)節(jié)電路時(shí)輸出波形，圖4是有占空比調(diào)節(jié)電路時(shí)輸出波形。

　　輸入信號壓縮電路

　　因?yàn)閳?bào)警器的輸入信號變化范圍較大，所以需要將幅度較大的信號按一定比例壓縮。在圖2中，R6、R16、D10、D11構(gòu)成輸入信號壓縮電路，其關(guān)鍵是利用了二極管的輸入特性。圖5示出其輸入特性，其中D10和D11并聯(lián)，可在正負(fù)兩個(gè)方向壓縮信號。

　　壓縮比取決于R6、R16的值，其值越大，壓縮比越大。調(diào)整R6、R16的值，設(shè)定壓縮信號的變化范圍為-0.82V~0.82V，則變化量是1.64V。見圖4，鋸齒波電壓變化范圍是0.82V~3.25V，所以TL494內(nèi)部誤差放大器的輸出信號變化范圍是2.43V。內(nèi)部誤差放大器的增益取決于R7和R20，調(diào)整其值，當(dāng)壓縮信號的變化量在1.64V時(shí)，將內(nèi)部誤差放大器的輸出信號變化范圍設(shè)定為2.43V即可。警報(bào)器大都使用高音揚(yáng)聲器，因此可大幅度降低振幅較大的低音。