TL5001点击型号即可查看芯片规格书
描述
TL5001和TL5001A合并在一个单片机
脉冲宽度调制（PWM）控制电路。设计主要用于电源控制TL5001/A包含一个误差放大器、一个调节器、一个振荡器，带死区控制输入、欠压锁定的脉冲宽度调制比较器（UVLO）、短路保护（SCP）和开路集电极输出晶体管。TL5001A具有典型的与TL5001的±5%相比，参考电压公差为±3%。误差放大器的共模电压范围从0伏到1.5伏。误差放大器的非垂直输入连接到1-V参考。死区时间控制（DTC）可通过连接设置为提供0%到100%的死区时间在故障诊断码和接地之间的一个外部电阻。振荡器频率是通过用外部接地电阻。在低VCC条件下，UVLO电路关闭输出，直到VCC恢复正常工作范围。
TL5001C和TL5001A的特点是在-20°C到85°C的温度下工作。TL5001I和TL5001A是用于-40°C至85°C的操作。TL5001Q和TL5001AQ用于–40°C至125°C。TL5001M和TL5001A的特点是在–55°C至125°C的温度下工作。
一个2.5伏的电压调节器用以为TL5001和TL5001A的内部电路供电，并作为误差放大器和SCP电路的参考。电阻分压器为误差放大器非垂直输入提供1-V参考电压，在工作温度范围内通常在标称值的2%以内。
误差放大器
典型应用示意图
误差放大器将dc-dc转换器输出电压的样本与1v参考电压进行比较，并为PWM比较器生成误差信号。通过选择误差放大器增益（见图1），使用以下表达式设置dc-dc转换器输出电压：
误差放大器将dc-dc转换器输出电压的样本与1-V参考电压进行比较，并产生脉冲宽度调制比较器的错误信号。通过选择误差放大器来设置dc-dc转换器的输出电压增益（见图1），使用以下表达式：软起动电路
如果dc-dc变换器必须在规定的时间内处于调节状态，则时间常数RC应为t/3至t/5。TL5001/A保持关闭，直到V≈0.7 V（最小斜坡值）。C在每次UVLO或SCP激活时被释放。
欠压闭锁（UVLO）保护
当电源电压降得太低（25°C时约为3 V）时，欠压锁定电路关闭输出晶体管并重置SCP锁存器，以确保正常工作。200毫伏的滞后电压消除了噪声和抖动的误触发。
短路保护（SCP）
TL5001/A包括短路保护（见图3），当转换器输出短路时，该保护关闭电源开关以防止损坏。当激活时，SCP防止开关打开，直到内部闭锁电路复位。通过降低输入电压来复位电路，直到UVLO激活或直到SCP端子从外部接地。
当发生短路时，COMP处的误差放大器输出升高，以增加功率开关占空比，试图保持输出电压。当COMP超过1.5v时，SCP比较器1启动RC定时电路。如果在超时之前消除了短路并且误差放大器输出下降到1.5v以下，则正常的转换器操作继续。如果在超时期结束时故障仍然存在，定时器将设置闭锁电路并关闭TL5001/A输出晶体管。
短路保护（SCP）（续）
V=（1+R1/R2）（1伏）O型
功能框图
误差放大器增益设置
误差放大器输出作为补偿，用于补偿dc-dc变换器控制回路的稳定性。由于放大器只能提供45微安的电源，因此总直流负载电阻应为100 kΩ或更大。振荡器/PWM
通过在RT和GND之间连接一个电阻器，振荡器频率（f）可以设置在20 kHz和500 kHz之间。可接受的电阻值范围为15 kΩ至250 kΩ。振荡器频率可以通过使用图5所示的图表来确定。
振荡器输出是一个三角形波，最小值约为0.7伏，最大值约为1.3伏。PWM比较器将误差放大器输出电压和DTC输入电压与三角形波进行比较，当三角形波大于两者中的较小值时，关闭输出晶体管输入。
死区时间控制（DTC）
直接转矩控制提供了一种将输出开关占空比限制在100%以下的方法，这对于升压和反激变换器至关重要。电流源在DTC处产生一个参考电流（I），其名义上等于振荡器定时端子处的电流，RT。在DTC和GND之间连接一个电阻器产生一个死区参考电压（V），PWM/DTC比较器将其与前一节所述的振荡器三角波进行比较。名义上，当V小于等于0.7 V时，最大占空比为0%，当VDT大于等于1.3 V时，最大占空比为100%。因为三角波振幅是频率的函数，而RT的源阻抗相对较高（1250Ω），所以选择R作为特定的最大占空比D，使用以下方程式和图11中所示的有关频率的电压限制（Vmax和Vmin是最大和最小振荡器电平）完成
详细说明
电压基准
由VCC操作的2.5 V稳压器用于为TL5001和TL5001A的内部电路供电，并作为误差放大器和SCP电路的参考。电阻分压器为误差放大器提供1伏参考电压通常在工作温度范围内不超过标称值2%的非旋转输入。
误差放大器
软起动电路
如果dc-dc变换器必须在规定的时间内处于调节状态，则时间常数RC应为t/3至t/5。TL5001/A保持关闭，直到V≈0.7 V（最小斜坡值）。C在每次UVLO或SCP激活时被释放。
欠压闭锁（UVLO）保护
当电源电压降得太低（25°C时约为3 V）时，欠压锁定电路关闭输出晶体管并重置SCP锁存器，以确保正常工作。200毫伏的滞后电压消除了噪声和抖动的误触发。
短路保护（SCP）
TL5001/A包括短路保护（见图3），当转换器输出短路时，该保护关闭电源开关以防止损坏。当激活时，SCP防止开关打开，直到内部闭锁电路复位。通过降低输入电压来复位电路，直到UVLO激活或直到SCP端子从外部接地。
当发生短路时，COMP处的误差放大器输出升高，以增加功率开关占空比，试图保持输出电压。当COMP超过1.5v时，SCP比较器1启动RC定时电路。如果在超时之前消除了短路并且误差放大器输出下降到1.5v以下，则正常的转换器操作继续。如果在超时期结束时故障仍然存在，定时器将设置闭锁电路并关闭TL5001/A输出晶体管。
短路保护（SCP）（续）
SCP电路
定时器通过给连接在SCP端子和接地之间的外部电容器（CSCP）充电来工作，通过185-kΩ电阻器（RSCP）接近2.5 V。电路从大约的初始电压开始充电185 mV，当电容电压达到1 V时超时。然后SCP比较器2的输出变高，打开Q2，锁定定时器电路。用于设置SCP时间段的表达式来自以下内容
方程式：
输出晶体管
TL5001/A的输出是一个开路集电极晶体管，最大集电极电流额定值为21毫安，并且额定电压为51V。输出在以下条件下开启：振荡器三角波较低与故障诊断码电压和误差放大器输出电压相比，紫外低电平电路处于非激活状态，短路保护电路未激活。
在工作自由空气温度范围内的绝对最大额定值（除非另有说明）
电源电压，VCC（见注1）41 V。
放大器输入电压，VI（FB）。20伏
输出电压，VO，OUT。51伏
输出电流，IO，OUT。21毫安
输出峰值电流，IO（峰值），输出100毫安。
连续总功耗见损耗额定值表。
工作环境温度范围，TA:TL5001C，TL5001AC。–20°C至85°C
TL5001I、TL5001AI。–40°C至85°C
TL5001Q、TL5001AQ。–40°C至125°C
TL5001M，TL5001M。–55°C至125°C
储存温度范围，Tstg。–65°C至150°C
铅温距外壳1.6毫米（1/16英寸），持续10秒260。“绝对最大额定值”下列出的应力以外的应力可能会对设备造成永久性损坏。这些只是压力等级，而且设备在这些或任何其他条件下的功能操作，不包括在“推荐操作条件”中所示的条件之外。
长期暴露在绝对最大额定条件下可能会影响设备的可靠性。注1：所有电压值均与网络接地端子有关。
参数测量信息
应用程序信息
