(1)TOPSWitch-II內(nèi)部包括振蕩器、誤差放大器、脈寬調(diào)制器、門電路、高壓功率開關(guān)管（MOSFET）、偏置電路、過流保護(hù)電路、過熱保護(hù)及上電復(fù)位電路、關(guān)斷／自動(dòng)重啟動(dòng)電路。它通過高頻變壓器使輸出端與電網(wǎng)完全隔離，使用安全可*。它屬于漏極開路輸出的電流控制型開關(guān)電源。由于采用CMOS電路，使器件功耗顯著降低。

　�。�(2)只有三個(gè)引出端：控制端C、源極S、漏極D，可同三端線性穩(wěn)壓器相媲美，能以最簡(jiǎn)方式構(gòu)成無工頻變壓器的反激式開關(guān)電源。為完成多種控制、偏置及保護(hù)功能，C、D均屬多功能引出端，實(shí)現(xiàn)了一腳多用。以控制端為例，它具有三項(xiàng)功能：①該端電壓VC為片內(nèi)并聯(lián)調(diào)整器和門驅(qū)動(dòng)級(jí)提供偏壓；②該端電流IC能調(diào)節(jié)占空比；③該端還作為電源支路與自動(dòng)重啟動(dòng)／補(bǔ)償電容的連接點(diǎn)，通過外接旁路電容來決定自動(dòng)重啟動(dòng)的頻率，并對(duì)控制回路進(jìn)行補(bǔ)償。

　　(3)輸入交流電壓的范圍極寬。作固定電壓輸入時(shí)可選220V±15%交流電，若配85~265V寬范圍變化的交流電，輸出功率要降低40%。開關(guān)電源的輸入頻率范圍是47~440Hz。

　　��(4)開關(guān)頻率典型值為100KHz，占空比調(diào)節(jié)范圍是1.7%～67%。電源效率為80%左右，可達(dá)90%，比線性集成穩(wěn)壓電源提高近一倍。其工作溫度范圍是0～70℃�熜酒�結(jié)溫Tjm=135℃。

　�。� (5)TOPSwitch-II的基本工作原理是利用反饋電流IC來調(diào)節(jié)占空比D，達(dá)到穩(wěn)壓目的。舉例說明，當(dāng)由于某種原因致使開關(guān)電源的輸出電壓VOT時(shí)，經(jīng)過光耦反饋電路就使Ic↑→誤差電壓Vrt→D↓→Vo↓，使Vo保持不變。反之亦然。

　�。�(6)外圍電路簡(jiǎn)單，成本低廉。外部?jī)H需接整流濾波器、高頻變壓器、初級(jí)保護(hù)電路、反饋電路和輸出電路。采用此類芯片還能降低開關(guān)電源產(chǎn)生的電磁干擾。

　　單片開關(guān)電源有兩種基本工作模式：一種是連續(xù)模式CUM（ContinuousMode），另一種是不連續(xù)模式

　　圖 兩種模式的開關(guān)電流波形

　　（a）連續(xù)模式（b）不連續(xù)模式

　　DUM（DiscontinuousMode）。這兩種模式的開關(guān)電流波形分別如圖（a）及圖（b）所示。由圖可見，在連續(xù)模式下，初級(jí)開關(guān)電流是從一定幅度開始的，然后上升到峰值，再迅速回零。其開關(guān)電流波形呈梯形。這表明在連續(xù)模式下，由于儲(chǔ)存在高頻變壓器的能量在每個(gè)開關(guān)周期內(nèi)并未全部釋放掉，因此下一個(gè)開關(guān)周期具有一個(gè)初始能量。采用連續(xù)模式可減小初級(jí)峰值電流IP和有效值電流IRMS，降低芯片的功耗。但連續(xù)模式要求增大初級(jí)電感量LP，這會(huì)導(dǎo)致高頻變壓器的體積增大。綜上所述，連續(xù)模式適用于功率較小的TOPSwitch和尺寸較大的高頻變壓器。

　　不連續(xù)模式的開關(guān)電流是從零開始上升到峰值，再降至零的。這就意味著儲(chǔ)存在高頻變壓器中的能量必須在每個(gè)開關(guān)周期內(nèi)完全釋放掉，其開關(guān)電流波形呈三角形。不連續(xù)模式下的IP、IRMS值較大，但所需要的LP較小。因此，它適合于采用輸出功率較大的TOPSwitch，配尺寸較小的高頻變壓器。

　　單片開關(guān)電源的電路可以千變?nèi)f化，但其反饋電路只有四種基本類型：

　�。�1）基本反饋電路；

　�。�2）改進(jìn)型基本反饋電路；

　�。�3）配穩(wěn)壓管的光耦反饋電路；

　�。�4）配TL431的光耦反饋電路。

　　它們的簡(jiǎn)化電路如圖所示。

　　圖（a）為基本反饋電路，其優(yōu)點(diǎn)是電路簡(jiǎn)單，成本低廉，適于制作小型化、經(jīng)濟(jì)性開關(guān)電源；其缺點(diǎn)是穩(wěn)壓性能較差，電壓調(diào)整率SV=±1.5％～±2.5％，負(fù)載調(diào)整率SI≈±5％。

　　圖 反饋電路的四種基本類型

　�。╝）基本反饋電路（b）改進(jìn)型基本反饋電路（c)配穩(wěn)壓管的光耦反饋電路(d)配TL431的光耦反饋電路

　　圖（b）為改進(jìn)型基本反饋電路，只需增加一只穩(wěn)壓管VDZ和電阻R1，即可使負(fù)載調(diào)整率達(dá)到±2％。VDZ的穩(wěn)定電壓一般為22V，必須相應(yīng)增加反饋繞組的匝數(shù)，以獲得較高的反饋電壓UFB，滿足電路的需要。

　　圖（c）是配穩(wěn)壓管的光耦反饋電路。由VDZ提供參考電壓UZ，當(dāng)輸出電壓UO發(fā)生波動(dòng)時(shí)，在光耦內(nèi)部的LED上可獲得誤差電壓。因此，該電路相當(dāng)于給TOPSwitch增加一個(gè)外部誤差放大器，再與內(nèi)部誤差放大器配合使用，即可對(duì)UO進(jìn)行調(diào)整。這種反饋電路能使電壓調(diào)整率達(dá)到±1％以下。

　　圖（d）是配TL431的光耦反饋電路，其電路較復(fù)雜，但穩(wěn)壓性能。這里用TL431型可調(diào)式精密并聯(lián)穩(wěn)壓器來代替普通的穩(wěn)壓管，構(gòu)成外部誤差放大器，進(jìn)而對(duì)UO作精細(xì)調(diào)整，可使電壓調(diào)整率和負(fù)載調(diào)整率均達(dá)到±0.2％，能與線性穩(wěn)壓電源相媲美。這種反饋電路適于構(gòu)成精密開關(guān)電源。

　　單片開關(guān)電源可廣泛用于儀器儀表、筆記本電腦、移動(dòng)電話、電視機(jī)、VCD和DVD、攝錄像機(jī)、電池充電器、功率放大器等領(lǐng)域，并能構(gòu)成各種小型化、高密度、低成本的開關(guān)電源模塊。此外，它還適合構(gòu)成后備式開關(guān)電源，非隔離式開關(guān)電源、恒流恒壓輸出開關(guān)電源，供無線通信用的DC/DC電源變換器、恒功率調(diào)節(jié)器、功率因數(shù)補(bǔ)償器等。

　�。� (1)TOPSwitch-II的反饋電路中需配光電耦合器與輸出電路隔離。設(shè)計(jì)精密開關(guān)電源時(shí)，還應(yīng)增加一片TL431型可調(diào)式精密關(guān)聯(lián)穩(wěn)壓器，由它構(gòu)成外部誤差放大器，來代替取樣電路中的穩(wěn)壓管。精密開關(guān)電源的電壓調(diào)整率Sv、電流調(diào)整率Sl均可達(dá)±0.2%左右，接近于線性集成穩(wěn)壓電源的指標(biāo)。

　�。� (2)　應(yīng)選用電流傳輸比（CTR）能線性變化的光電耦合器，如PC817A，NEC2501、6N137等型號(hào)，不推薦采用4N25、4N35等4N××型普通光耦。后者的線性度差，傳輸模擬信號(hào)時(shí)會(huì)造成失真，影響開關(guān)電源的穩(wěn)壓性能。

　　�� (3)　高頻變壓器的初級(jí)必須設(shè)置保護(hù)電路，用以吸收漏感引起的尖峰電壓，確保MOSFET不被損壞。這種保護(hù)電路應(yīng)并聯(lián)在初級(jí)上，具體有4種設(shè)計(jì)方案：①由瞬變電壓抑制二極管（TVS）和超快恢復(fù)二極管（SRD）組成鉗位電路；②由TVS與硅整流管（VD）構(gòu)成的鉗位電路；③由阻容元件與SRD構(gòu)成的吸收電路；④由阻容件與VD構(gòu)成的吸收電路。上述方案中以①的效果，能充分發(fā)揮TVS響應(yīng)速度極快、可承受高能量瞬態(tài)脈沖之優(yōu)點(diǎn)。方案②次之。

　�。� (4)使用芯片時(shí)需加合適的散熱器。對(duì)于TO-220封裝，可直接裝在小散板上。對(duì)于DIP-8和SMD-8封裝的可將4個(gè)源極焊在面積為2.3的印制板敷銅箔上代替散熱片。

　�。� (5)　為抑制從電網(wǎng)引入的干擾，也防止開關(guān)電源產(chǎn)生的干擾向外部傳輸，需在電源進(jìn)線端增加一級(jí)電磁干擾濾波器（EMI filter）�熞喾Q電源噪聲濾波器（PNF）。

　�。� (6)　使用此類芯片時(shí)，源極引線要盡量短。為使空載或輕載時(shí)輸出電壓穩(wěn)定，應(yīng)在穩(wěn)壓電源輸出端接一只幾百歐的電阻作為最小負(fù)載，亦可并聯(lián)一只穩(wěn)壓管。