MC34063在传真机设计中的应用 - 全文

　　在实际电路设计中，常常会碰到要求在一块电路板中提供多种电源的情况，传真机的设计当中也会出现这种情况。传真机内部通常需要两种电源：24V和5V.24V用于给步进马达和TPH供电，5V用来给所选芯片提供电源。为了满足设计的要求，本文采用MC34063来进行电源部分的设计。MC34063芯片是美国MOTORoLA公司生产的集成直流电压变换器，它是一种新型的直流电压变换器，利用它可方便地组成各种实用直流变换电路，不仅能满足系统的特殊要求，而且能提高仪器和设备的性能价格比。

　　1MC34063介绍

　　MC34063是一种低功耗、高效、低成本的单片式DC一DC开关电源稳压器。该集成电路可完成直流电压升压、降压和电压极性转换等功能，需外部元件很少。极性反转效率最高65%，升压效率最高90%，降压效率最高80%。MC34063内部组成方框图如图1所示，其内包括：具有温度补偿的基准电源、比较器、可控占空比振荡器（有限流电路）、驱动器和大电流输出开关。它的主要特点如下：

　　（1）输人电压范围为3V~40V;

　　（2）输出电压范围为1.25V一40V;

　　（3）输出电流为1.SA;

　　（4）工作频率为100一100kH：

　　（5）低的维持电流;

　　（6）具有限流保护功能。

　　MC34063各引脚定义如下：

　　1脚：开关管集电极引出端;

　　2脚：开关管发射极引出端;

　　3脚：外接定时电容器，调节Ct可以改变内部振荡器工作频率;

　　4脚：电源地;

　　5脚：电压比较器反向输人端;

　　6脚：电源地;

　　7脚：电路峰值电流lpk检测端，可以控制振荡器输出脉冲的占空比，限制输出电流，起保护电路的作用;

　　8脚：驱动管QZ集电极引出端。

　　

　　图1M3C4063内部结构

　　2MC34063应用电路

　　2.1升压电路

　　图2为采用MC34063芯片组成的开关升压电路。把晶体管Ql看作开关，当Ql饱和导通时可看作开关闭合。输人电压iVn经电阻Rsc、电感Ll形成回路，回路中就有一个充电电流，此时电感中储存能量;当QI截止时，由于开关管断开，突然切断存贮电感Ll中的电流，但由于电感中的电流不能突变，势必要产生一个自感自动势，它与iVn的极性相反.iVn与电感产生的反电势叠加后通过二极管向输出电容Co充电，相当于两个电源串联，因而输出电压高于输人电压。当电路外加NPN或PNP开关功率晶体管时，可使输出电流大于1.5A。电路中，Rcs是限流电阻，它检测流过开关管Ql的电流，使开关管的电流不超过1.5A。Rl、RZ确定输出电压V0，计算公式为：

　　Vo=（l+RZ/RI）*1.25

　　

　　图2MC34063升压电路

　　2.2降压电路

　　图为采用MC0芯片组成的开关降压电路。当Ql饱和导通时，输人电压Vin经电阻Rsc、电感Ll形成回路，此时电感中储存能量;当Ql截止时，续流二极管Dl导通，此时由电感LI供电，由于是间歇供电，输出电压低于输人电压。传真机中使用的就是降压电路，后面将进一步描述。

　　

　　图3MC34063降压电路

　　2.3反压电路

　　图4为采用MC34063芯片组成的开关反压电路。当Ql饱和导通时，输人电压Vin经电阻Rsc、电感Ll形成回路，此时电感中储存能量;当Ql截止时，由于电感中的电流不能突变，产生一个自感自动势，它与Vin的极性相反，续流二极管Dl导通，此时由lL供电（经公共地），输出负电压。

　　

　　图4MC34063反压电路

　　3MC34063在传真机中的应用

　　在前面所给的降压电路中，如果Ct出现问题，则会使MC34063的3脚接地，从而使2脚输出的电压与输人电压相同，没有起到降压的目的，造成传真机内部+5V芯片烧毁。为了解决这个问题，我们采用了TL431。TL431是MOTOROLA公司生产的一种线性稳压源，利用它组成的传真机电源控制电路如图5所示。

　　

　　图5传真机电源控侧电路