单片开关电源原理与TOP集成电路应用

单片开关电源原理及应用 开关电源自20世纪70年代开始应用以来，涌现出许多功能完备的集成控制电路，使开关电源电路日益简化，工作频率不断提高，效率大大提高，并为电源小型化提供了广阔的前景。以下是单片开关电源的相关知识点： 一、开关电源的发展历程 * 20世纪70年代，开关电源开始应用，涌现出许多功能完备的集成控制电路。 * 开关电源电路日益简化，工作频率不断提高，效率大大提高。 * 单片开关电源为电源小型化提供了广阔的前景。 二、TOP开关结构及工作原理 * TOP开关集各种控制功能、保护功能及耐压700V的功率开关MOSFET于一体。 * 采用TO220或8脚DIP封装，少数采用8脚封装的TOP开关，除D、C两引脚外，其余6脚实际连在一起，作为S端。 * TOP开关包括10部分，其中Zc为控制端的动态阻抗，RE是误差电压检测电阻。 三、TOP开关的主要特点 * 前沿消隐设计，延迟了次级整流二级管反向恢复产生的尖峰电流冲击。 * 自动重起动功能，以典型值为5%的自动重起动占空比接通和关断。 * 低电磁干扰性（EMI），TOP系列器件采用了与外壳的源极相连，使金属底座及散热器的dv/dt=0，从而降低了电压型控制方式与逐周期峰值电流限制。 * 电压型控制方式与逐周期峰值电流限制。 四、TOP开关的控制电压源 * 控制电压Uc能向并联调整器和门驱动极提供偏置电压，而控制端电流Ic则能调节占空比。 * 控制端的总电容用Ct表示，由它决定自动重起动的定时，同时控制环路的补偿。 * Uc有两种工作模式，一种是滞后调节，用于起动和过载两种情况，具有延迟控制作用；另一种是并联调节，用于分离误差信号与控制电路的高压电流源。 五、TOP开关的带隙基准电压源 * 带隙基准电压源除向内部提供各种基准电压之外，还产生一个具有温度补偿并可调整的电流源，以保证精确设定振荡器频率和门极驱动电流。 六、TOP开关的振荡器 * 内部振荡电容是在设定的上、下阈值UH、UL之间周期性地线性充放电，以产生脉宽调制器所需。