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TOP24X--新型单片大功率高压开关电源芯片
发布日期:2013-1-3 11:11:46 作者: 出处: 浏览:994 人次 【

简介:
TOP24X电源器件是POWER INTEGRATION公司推出的第三代单片高压开关TOP-GX系列IC,它除了具有第二代TOP switch IC在单一CMOS芯片上集成了高压功率MOSFET、PWM控制、故障检测及其他控制电路外,还在片内集成了很多内置的以及用户可配置的功能,因而比第二代单片高压开关TOP系列芯片有了较大改进,可广泛用于中功率的开关稳压电源中。其电路简单,可靠性高,因而在中功率电子设备系统中具有广泛的应用前景。
引脚中英文及参数:

   引脚中文
    TOP24X系列开关的引脚排列如图所示,该系列有两种封装结构。对于DIP封装的TOP24X系列开关,其D、C、S脚与原TOP switch系列开关的命名完全一样,分别为漏极、控制极和源极;而TO-220-7C封装则新增加了L、X和F脚。    L:输入电压的欠压与过压检测端,同时具有远程遥控功能。若在L端与输入电压正端接入2MΩ的电阻,那么其欠压保护值为Vuv=Iuv RL=100V,过压保护值为Vov=IovR1=450V。

    X:外部电流设定调整端。在x端与源极之间接入不同的电阻,则开关电流可限定在不同的数值。若R1选12kΩ,则流过开关的电流被设定为额定值的69%;若R1选6kΩ,则为额定值的90%;也就是说,随着R1值的增大,开关允许流过的电流随之减小。
    F:开关频率选择端。当F端接到源极时,其开关频率为132kHz,而当F端接到控制端时,其开关频率为66kHz。
    TOP24X系列开关也可以当作一般的三端TOP器件使用,只要在使用时将L、X、F端同时与源极相接即可。但此时新增用户可配置的功能将全部失效。DIP封装的TOP24X系列开关没有X、F端,但新增有M端,其功能与TO-220封装中的L端的功能相同。

主要特点:
输出功率范围宽达5~250W。
集成了多种内置功能。
具有软启动功能,可降低开启时的超调以及对元器件的冲击。
可采用频率抖动来降低EMI的峰值干扰。
具有较高的占空比,允许更大功率和使用较小的输入电容。
具有零负载调节能力,轻载时效率很高,待机时的功耗也非常低。
具有滞后过热关断功能,可使器件自动进行故障恢复。
增设的用户可配置引脚可检测电网过、欠电压以及设置外部电流限制。
可选择两种开关频率(132kHz和66kHz)。
具有电网欠压保护、过压关断,以及电路电压前馈功能。
可降低输出纹波并在高输入电压时最大限度地减小占空比。
通过外部电流限制引脚可以精确地减小高压MOSFET电流,可廉价地提高效率。
采用ECOSMART技术,可在待机及电源无负载条件下节约能源。
具有远程ON/OFF功能,可通过遥控方式控制电源的开闭并实现外同步,达到降低功耗的目的。
在低负载时,可自动降低工作频率。

应用电路图:

    设计中应注意的问题
    TOP24X系列开关电源如果设计合理,一般都比较容易满足设计要求;但如果设计不当,则会出现一些不正常现象。因此在具体设计时,应注意以下事项:
    ①脉冲变压器的初级电感值要适当,一般在300~30009H之间。输出功率较大时应取下限;反之则应取上限。变压器的初级电感不能太小,否则会造成TOP24X系列开关中MOSFET的漏极电流过大而使损耗增加,同时易造成过流保护而使电源难以启动。同样,初级电感也不能太大,过大则不能满足输出功率的要求。
    ②在选择输出滤波电容时,该电容等效串联电阻应尽可能的小,特别是在低压大电流的情况下更是如此,否则会由于电容损耗的增大而导致电源可靠性的降低。
    ③反馈光耦输出端应靠近控制端c,控制端C的滤波电容应靠近源极;多功能端L、X、F或M与源极之间的连接线也应尽可能的短,同时还应当远离漏极,以减小电源噪声。




  说明:R的单位为KΩ,R+表示红笔接地,黑笔所测在线电阻,R-表示黑笔接地,红笔所测在线电阻。V 表示正常工作电压。

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