开关电源控制芯片M51995及其应用

　　（1）振荡器

　　振荡电路的等效电路如图3所示。CF电压由于恒流源的充放电而呈三角波。在正常工作时

图3振荡器等效电路

充电电流为I1=UT－on/Ron

放电电流为I2=UT－off/Roff＋UT－on/16Ron

振荡周期为

T=(UOSCH－UOSCL)CF/(I1＋I2)

其中（UOSCH－UOSCL）为三角波的峰峰值，UOSCH≈4.4V，UOSCL≈2.0V，UT－on≈4.5V，UT－Off≈3.5V。芯片输出最大脉宽为三角波的上升时间，而三角波的下降时间则为死区时间。当发生过流时，断续方式和振荡控制电路开始工作，此时T－off端电压依赖于VF端电压，振荡器的充电电流同正常工作时一样，

充电电流为I1=UT－on/Ron

放电电流为

I2'=(UVF－UVFO)/Roff＋UT－on/16Ron

振荡周期为

T=(UOSCH－UOSCL)CF/（I1＋I2）

其中UVF为VF端电压，UVFO≈0.4V，

图4正激式变换器中VF端的应用

如果UVF－UVFO0， 则 UVF－ UVFO=0；

如果UVF－UVFO>UT－Off≈3.5V，则UVF－UVFO=UT－Off。所以当UVF>3.5V时振荡器的工作和没有发生过流时一样。通常使VF端电压正比于变换器的输出电压，这样当发生过流而使输出电压变低时死区时间也相应变长，从而进一步降低占空比。图4显示了正激式变换器中VF端的应用，这里RC构成低通滤波器；而在反激式变换器中可以对偏置绕组电压进行分压后接到VF端，因为偏置绕组电压正比于变换器的输出电压。

　　（2）PWM比较锁存部分

　　图5为PWM比较和锁存部分的电路图，由图可知A点电位为

UA=5.8－15.2k×(500·IF/B/3k)

A点电位与振荡三角波比较后锁存，并与从振荡器输出的控制信号逻辑组合后输出。各点波形如图6所示。故B、C、D、E各点的逻辑关系为

B=D·E，C=B·E=D·E　　（3）输出电路

　　芯片的输出为图腾柱电路，以驱动MOS管。传统的图腾柱电路具有高穿透电流的缺点，可达1A，这在高频应用时将引起较大的ICC电流和不可避免的IC受热及噪声电压。M51995A使用了改进的图腾柱电路，在不恶化性能的条件下穿透电流约为100mA。

　　（4）电流限制电路

　　在图6中，如果A点波形和三角波的上升沿相交之前电流限制端CLM＋或CLM－的电压超过阈值（＋200mV/－200mV），过流信号将使输出截止并且这个截止状态持续到下一个周期。实际上该信号控制

图5PWM比较和锁存

图6PWM比较和锁存部分各点波形