開關(guān)電源芯片TOP244

概述：TOP244是一款常用的開關(guān)電源管理芯片，TOP244引腳排列圖如圖1所示，引腳功能如表1所示，應(yīng)用電路如圖2所示(三星540N開關(guān)電源電路原理圖)。

一、TOP244引腳功能

二、TOP244典型應(yīng)用電路

(1)保護(hù)電路
1)抗干擾電路
C111、C112、C110、L110、L111組成EMI抗千擾電路，用于濾除來自市電網(wǎng)絡(luò)的干擾脈沖，同時(shí)也防止開關(guān)電源自身產(chǎn)生的多次諧波千擾市電網(wǎng)絡(luò)。R110A、R110B為泄放電阻，防止C110上的充電電壓在關(guān)機(jī)期間或拔插電源時(shí)對人體放電，對人造成觸電事故。
2)過壓保護(hù)電路
TOP24X系列芯片自身具備過壓和欠壓保護(hù)功能，該IC的L端通過2MQ電阻連接在310V電壓端。
3)欠壓保護(hù)電路
當(dāng)市電輸入電壓達(dá)到40%時(shí)，IC將關(guān)閉MOSFET電源開關(guān)管，停止工作。
4)過流保護(hù)電路
TOP24x系列的過流檢測不是使用過流檢測電阻，而是通過內(nèi)置IC的電壓比較器來比較VDS(ON)的電壓大小，并且同樣具備逐幀比較功能。當(dāng)VDS電壓超過門限關(guān)閉電壓時(shí)，MOSFET管就會(huì)被關(guān)閉，直到下一個(gè)工作時(shí)間周期才會(huì)被再次打開。同時(shí)IC內(nèi)置溫度補(bǔ)償功能，可盡可能減小溫度變化對MOSFET導(dǎo)通時(shí)RDS的影響。電流限制缺省已經(jīng)內(nèi)置在IC內(nèi)部，但我們也可以通過改變連接在M(DIP8①腳)或X(TOP220③腳)與電源管S端的電阻，可以在缺省電流值的30%~100%之間調(diào)整。
5)過熱保護(hù)
TOP24X系列具備過熱保護(hù)功能，當(dāng)IC芯片溫度達(dá)到140C時(shí)，IC會(huì)關(guān)閉MOSFET電源開關(guān)管的輸出。只有當(dāng)IC的溫度降到70C時(shí)，IC才會(huì)再次啟動(dòng)，重新開啟MOSFET電源開關(guān)管，電源才會(huì)再次工作。當(dāng)IC處于過熱保護(hù)期間，CTRL引腳(對于DIP8封裝是④腳，對于TOP220封裝是工腳)輸出4.8V~5.8V的鋸齒波，我們可由此來判斷IC是否處于過熱保護(hù)狀態(tài)。
(2)啟動(dòng)電路
當(dāng)機(jī)器通電后，310V的電壓會(huì)通過T101的初級(jí)繞組加到IC的D極(DIP8的⑧腳，TOP220的⑦腳)，310V的電壓會(huì)通過內(nèi)部電路對(TOP220的①腳，DIP8的④腳)外接的電容進(jìn)行充電。當(dāng)47uF電容的電壓達(dá)到5.8V時(shí)，IC開始啟動(dòng)工作。從IC開始啟動(dòng)，到穩(wěn)定工作，需要10ms的時(shí)間。
(3)消峰電路
R112、D102、C115、ZD110組成消峰電路，用以保持當(dāng)TOP24X截止時(shí)電流在T101初級(jí)繞組中繼續(xù)通過，避免T101初級(jí)繞組產(chǎn)生的尖峰電壓損壞TOP24X。當(dāng)TOP24X截止時(shí)，因?yàn)門101初級(jí)繞組中的電流不能立即停止，會(huì)通過D102對C115進(jìn)行充電。如遇異常情況時(shí)T101初級(jí)繞組產(chǎn)生的尖峰電壓比較高，就會(huì)擊穿ZD110，通過T101自身構(gòu)成回放，避免損壞TOP24X。
(4)供電電路
該機(jī)的供電比較特殊，不像其他IC那樣直接對IC的vCC端進(jìn)行供電，該機(jī)的自供電電路由T101的反饋繞組N4 D320、C320、IC301內(nèi)的光敏三極管R323、R321、C323組成。
(5)反饋電路
TOP224第①腳也是反饋信號(hào)輸人端，次級(jí)電壓的變化和N4繞組電壓的變化會(huì)影響①腳的電壓變化，該電壓變化會(huì)通過IC內(nèi)部相關(guān)電路用以調(diào)整PWM脈寬大小，用于穩(wěn)定次級(jí)負(fù)載變化引起的次級(jí)電壓變化。該機(jī)的反饋電路同時(shí)對+5V和+13V進(jìn)行采樣，通過電阻R335、R336、R338組成分壓電路，其中點(diǎn)電壓為2.5V。當(dāng)次級(jí)負(fù)載變化或市電電壓變化時(shí)，+5V或+12V電壓就會(huì)發(fā)生變化，這個(gè)微小的變化會(huì)引起中點(diǎn)電壓變化。由于IC330為高精度穩(wěn)壓電源，其R極輸出的電壓恒定為2.5V，但由于IC330與電阻R335 R336和R338的中點(diǎn)相連接，次級(jí)電壓的變化就會(huì)使IC330的R極電壓變化，IC330為穩(wěn)定R極的電壓，就會(huì)進(jìn)行電路調(diào)整，其工作電流就會(huì)發(fā)生變化。這個(gè)工作電流的調(diào)整會(huì)改變IC301內(nèi)的發(fā)光二極管的亮度，該亮度變化能夠改變IC301內(nèi)的光敏三極管電阻值，從而把次級(jí)負(fù)載變化和電壓變化反饋給IC101的CTRL極(①腳)。

三、TOP244的代換
代換型號(hào): TOP244、TOP245、TOP246、TOP247只是功率大小差異，只要負(fù)載允許，可以互相代換。同時(shí)TOP24x系列芯片的TOP220封裝的IC可以代換DIP8的封裝。