TOPSwitchGX系列單片開(kāi)關(guān)電源的應(yīng)用

UO=UZ＋UF＋UR6≈46V＋1V＋10mA×100Ω=48V

R6是LED的限流電阻，它還決定控制環(huán)路的增益。二極管VD4和電容C14構(gòu)成軟起動(dòng)電路。剛上電時(shí)，由于C14兩端壓降不能突變，致使VD6因負(fù)極接低電平而導(dǎo)通，此時(shí)穩(wěn)壓管不工作。隨著C14被充電，其兩端的壓降不斷升高，又使VD4變成截止?fàn)顟B(tài)，輸出電壓才建立起來(lái)。掉電后，C14上的電荷就經(jīng)過(guò)R9泄放掉。C13和R8為高壓控制回路的頻率補(bǔ)償元件。為了保證TOP249Y能在滿(mǎn)載情況下正常輸出，必須給TOP249Y加上面積足夠大的散熱器，使芯片即使在低壓輸入或最高環(huán)境溫度下工作，芯片的最高結(jié)溫也不超過(guò)110℃（僅對(duì)Y封裝而言，其他封裝均不得超過(guò)100℃）。若受安裝條件限制，無(wú)法加裝大散熱器，則必須進(jìn)行通風(fēng)降溫。

3由TOP246Y構(gòu)成的45W多路輸出式開(kāi)關(guān)

電源

由TOP246Y構(gòu)成45W多路輸出式開(kāi)關(guān)電源的電路如圖3所示。它可作為機(jī)頂盒、電報(bào)譯碼器、大容量硬盤(pán)驅(qū)動(dòng)器或筆記本電腦的開(kāi)關(guān)電源。該電源在輸入電壓為交流185V～265V時(shí)，額定輸出功率為45W，峰值輸出功率可達(dá)60W；電源效率η≥75％，空載時(shí)的功耗僅為0.6W。五路輸出分別為：UO1（5V、3.2A）、UO2（3.3V、3A）、UO3（30V、0.03A）、UO4（18V、0.5A）、UO5（12V、0.6A）；它們的負(fù)載調(diào)整率依次為±5％、±5％、±8％、±7％、±7％。現(xiàn)將5V和3.3V作為主輸出，并按一定的比例引入了反饋量，使這兩路的穩(wěn)壓性能最佳。其余各路為輔輸出。考慮到開(kāi)關(guān)電源周?chē)沫h(huán)境溫度較高，TOP246Y適合給溫度不超過(guò)60℃的標(biāo)準(zhǔn)機(jī)頂盒（SettopBox）供電，以利于降低傳導(dǎo)損耗，減小散熱器尺寸。R2為極限電流設(shè)定電阻，取R2=9kΩ時(shí)，可將極限電流設(shè)定為典型值的80％，即=80％ILIMIT，從而限制了過(guò)載功率。R1是線(xiàn)路檢測(cè)電阻，當(dāng)整流濾波后的直流輸入電壓超過(guò)450V時(shí)，它通過(guò)檢測(cè)浪涌電流和瞬態(tài)電流來(lái)進(jìn)行過(guò)壓保護(hù)，迫使TOP246Y關(guān)斷，起到了保護(hù)作用。這對(duì)電網(wǎng)供電質(zhì)量欠佳的地方尤為必要。

由VDZ1、VD6、R5和C5構(gòu)成的初級(jí)鉗位電路，能使漏極電壓在所有情況下均低于700V。R5和C5組成尖峰電壓吸收電路，正常工作時(shí)可將瞬態(tài)電壓抑制器VDZ1上的功率損耗降至最低，除非發(fā)生過(guò)載情況。TOP246Y具有頻率抖動(dòng)特性，能有效抑制噪聲干擾，因此只需在輸入端加簡(jiǎn)單的EMI濾波器（C1，L1，C6）并采取合理的接地措施，即可符合有關(guān)電磁兼容性的CISPR2213國(guó)際標(biāo)準(zhǔn)。剛上電時(shí)，利用熱敏電阻（RT）可對(duì)C2的沖擊電流加以限制，防止保險(xiǎn)絲損壞。壓敏電阻（RV）的作用是吸收從電網(wǎng)竄入的浪涌電壓。

為減小高頻變壓器的體積，次級(jí)繞組采用堆疊式繞法。輔輸出繞組的電位參考點(diǎn)接VD10的負(fù)極而不是正極，目的是把高壓輸出的電壓偏差降至最小。次級(jí)電壓經(jīng)過(guò)VD7～VD11、C7、C9、C11、C13、C16、C14和C17進(jìn)行整流濾波。VD11為3.3V輸出電路中的整流管，選用MBR1045型10A／45V的肖特基二極管，肖特基二極管適于作低壓、大電流整流，利用其低壓降之特性，可提高電源效率。VD10為5V輸出的整流管，采用BYV32200型20A／200V的超快恢復(fù)二極管。3.3V和5V輸出端的兩只濾波電容需作并聯(lián)使用，以減小輸出端的紋波電流。后置濾波器由L2～L5、C8′、C10、C12、C15和C18構(gòu)成。電阻R6可防止30V繞組端在輕載時(shí)的峰值充電電流。3.3V輸出經(jīng)R11和R10取樣后，接IC3（TL431A）的基準(zhǔn)端，通過(guò)光耦I(lǐng)C2（LTV817）去調(diào)節(jié)TOP246Y的輸出占空比。R8為IC3提供偏置電流，R7用來(lái)設(shè)定整個(gè)反饋電路的直流增益。R9、C19、R3和C5均為反饋電路中的補(bǔ)償元件。C20為軟起動(dòng)電容。

圖3由TOP246Y構(gòu)成的多路輸出式45W開(kāi)關(guān)電源電路

4使用注意事項(xiàng)

（1）輸入濾波電容（圖1、圖2中為C1，圖3中為C2）的負(fù)極應(yīng)直接連反饋繞組（稱(chēng)之為開(kāi)爾文連接），以便將反饋繞組上的浪涌電流直接返回到輸入濾波電容，提高抑制浪涌干擾的能力。

（2）控制端附近的電容應(yīng)盡可能靠近源極和控制端的引腳。S極與C、L（或M）、X極需各通過(guò)一條獨(dú)立的支路相連，不得共享一條支路。禁止讓MOSFET的開(kāi)關(guān)電流通過(guò)連接CS極的支路。此外，S、L、X端的引線(xiàn)與外圍相關(guān)元件的距離也要盡量短捷，并且遠(yuǎn)離漏極D的支路，以防止產(chǎn)生噪聲耦合。

（3）圖1中的線(xiàn)路檢測(cè)電阻R1應(yīng)盡可能接近于L（或M）引腳。

（4）控制端的旁路電容C5（47μF）與一只高頻旁路電容C8（0.1μF）相并聯(lián)，可以更好地抑制噪聲。反饋電路的輸出端，應(yīng)盡可能靠近C、S極。