TOP221-227
TOPSwitch-II的
家庭
三端离线式PWM开关
产品亮点
最低的成本，最低的元件数转换器解决方案
成本与线性电源5W以上的有竞争力
非常低的AC / DC的损失 - 高达90 ％的效率
内置的自动重启动和限流
闭锁系统级保护热关断
实现反向，正向，升压或降压拓扑结构
适用于原发性或光电反馈
稳定的非连续或连续导通模式
低EMI源连接选项卡
电路简单，设计工具缩短产品上市时间
AC
IN
D
控制
TOPSwitch的
S
C
PI-1951-091996
描述
第二代
TOPSwitch-II的
家庭是比较划算
有效的，并提供了多种增强功能较第一
GENERATION
TOPSwitch的
家庭。该
TOPSwitch-II的
家庭延伸
功率范围从100W至150W的100/115/230 VAC
输入和从50W到90W的85-265 VAC的通用输入。
这使
TOPSwitch的
技术优势，许多新的
应用，即电视，监视器，音频放大器等许多
显著增强电路的灵敏度降低
电路板布局和线路瞬态现在做设计，甚至
图1.典型的反激式应用。
更容易。标准的8L PDIP封装选项降低成本
低功耗，高效率的应用。内部引线
这套框架采用六插针从热传递
直接芯片到电路板，省去了散热器的成本。
TOPSwitch的
集成了所有必需的功能切换
模式控制系统分为三端单片IC ：电源
MOSFET ， PWM控制器，高压启动电路，环路
补偿和故障保护电路。
输出功率表
TO- 220 （Y ）封装
1
单电压输入
部分
订单
100/115/230 VAC
±
15%
P
MAX4,6
数
3
宽范围输入
85到265 VAC
P
MAX4,6
7W
15 W
30 W
45 W
60 W
75 W
90 W
8L PDIP （ P）或8L SMD （G ）封装
2
单电压
.
输入
3
宽范围输入
部分
100/115/230 VAC
±
15%
85到265 VAC
订单
P
MAX5,6
P
MAX5,6
数
TOP221P或TOP221G
TOP222P或TOP222G
TOP223P或TOP223G
TOP224P或TOP224G
9W
15 W
25 W
30 W
6W
10 W
15 W
20 W
TOP221Y
TOP222Y
TOP223Y
TOP224Y
TOP225Y
TOP226Y
TOP227Y
12 W
25 W
50 W
75 W
100 W
125 W
150 W
注意事项：
1.
封装外形： Y03A
2.
封装外形： P08A或G08A
3.
100/115 VAC输入时输入倍
4.
假设适当的热处理
下沉保持最大
TOPSwitch的
下面100 C.结温
5.
在焊接到1平方。 （ 6.45厘米
2
） ， 2盎司铜包钢
（610克/平方米
2
)
6.
P
最大
是表示条件下的最大实际连续输出功率电平。连续功率能力
在一个给定的应用程序依赖于热的环境中，变压器的设计，所需的效率，最低额定输入电压，输入
保持电容，等等。
7.
使用时请参考主要应用部分
TOPSwitch-II的
在现有的
TOPSwitch的
设计。
1997年12月
TOP221-227
VC
控制
ZC
并联稳压器/
误差放大器器
-
+
5.7 V
5.7 V
4.7 V
0
漏
1
国内
供应
SHUTDOWN /
自动重启
+
-
÷
8
+
-
IFB
热
关闭
上电
RESET
振荡器
DMAX
时钟
SAW
S
R
Q
Q
VI
极限
控制
开启
门
司机
-
+
PWM
比较
S
R
Q
Q
领导
EDGE
消隐
最低
ON- TIME
延迟
RE
来源
PI-1935-091696
图2.功能框图。
引脚功能描述
漏针：
输出MOSFET的漏极连接。提供内部偏置
通过内部启动操作过程中的电流切换高
电流源。内部电流检测点。
控制引脚：
误差放大器和反馈电流的输入脚，用于占空比
控制权。内部并联稳压器连接，以提供内部
在正常操作期间的偏置电流。它也可以用来作为
对于电源旁路和自动重启动/连接点
补偿电容。
源极引脚：
Y封装 - 高输出MOSFET的源极连接
电压电源的回报。初级侧电路
常见的基准点。
P和G封装 - 普通初级侧控制电路和
参考点。
SOURCE （ HV RTN ）引脚（ P和G封装）
用于高压电源回路输出MOSFET的源极连接。
标签内部
连接到源极引脚
漏
来源
控制
的TO-220 （ YO3A ）
来源
1
来源
2
来源
3
控制
4
8
7
6
5
SOURCE （ HV RTN ）
SOURCE （ HV RTN ）
SOURCE （ HV RTN ）
漏
DIP - 8 （ P08A ）
SMD - 8 （ G08A ）
图3.引脚CON组fi guration 。
PI-2084-052198
2
C
12/97
TOP221-227
TOPSwitch的
家庭功能描述
TOPSwitch的
是一种自偏置和保护的线性控制电流 -
到占空比转换器，一个开漏输出。高
效率是通过使用CMOS和集成的实现
的功能可能的最大数目。 CMOS工艺
显著降低偏置电流相比，双极或
分立式解决方案。集成无需使用外部电源
用于电流感应和/或提供初始起动电阻
向上偏置电流。
在正常操作期间，内部输出的占空比
MOSFET线性减小而增加控制引脚
电流如图4所示。要实现所有需要的
控制，偏置和保护功能，漏极和
控制引脚描述每个执行多种功能
下文。请参考图2为一个方框图和图6为
的定时和电压波形
TOPSwitch的
集成
电路。
IC
CT充电
自动重启
DMAX
IB
斜率= PWM增益
占空比（ ％ ）
DMIN
ICD1 2.0
6.0
IC （MA ）
PI-2040-050197
占空比图4.关系到控制引脚电流。
VC
5.7 V
4.7 V
0
VIN
0
关闭
漏
开关
(a)
IC
CT充电
ICD1
排CT
ICD2
排CT
VC
5.7 V
4.7 V
8个周期
0
95%
5%
关闭
漏
VIN
0
关闭
关闭
开关
开关
(b)
C
T
是总的外部电容
连接到控制引脚
PI-1956-092496
图5.启动波形为（一）正常运行和（b ）自动重新启动。
C
12/97
3
TOP221-227
VIN
VIN
漏
0
VOUT
0
IOUT
0
1
2
8
1
2
8
1
VC （复位）
VC
0
1
2
8
1
2
8
1
IC
0
1
2
1
3
1
PI-2030-042397
图6.典型波形为（ 1 ）正常工作， （ 2 ）自动重启动，以及（ 3 ）掉电复位。
在输出MOSFET关断，直到下一个时钟周期的开始。
电流限制比较器的阈值电压与温度
补偿，以最小化的有效峰值电流的变化
限制由于温度变化相关的输出MOSFET
R
DS （ ON）
.
前沿消隐电路，抑制电流限制
比较器，用于输出MOSFET后很短的时间被接通
上。在前沿消隐时间已定，使电流
尖峰引起的初级侧电容和次级侧
整流管反向恢复时间不会引起早产
终止开关脉冲。
电流限制可以为领先后，短期内会降低
前沿消隐时间，如图12所示。这是由于
MOSFET的动态特性。为了避免触发
电流限制在正常运行时，漏极电流的波形
应该留出的信封内。
关断/自动重启动
为了最大限度地减少
TOPSwitch的
功耗，关机/
自动重启动电路接通和关断电源，在一个自动
通常5 ％，如果重启占空比的出调控
情况仍然存在。失调中断外部
电流流入控制引脚。 V
C
从规则变化
分流模式，以上述迟滞自动重启动模式。
当故障条件被移除时，电源输出
变为可调，V
C
调节也进入分流模式，
电源恢复正常工作。
过热保护
温度保护是由精密的模拟提供
电路接通输出MOSFET关断时的结
温度超过热关断温度
（通常135
°C).
激活由电复位电路
删除和恢复输入功率或暂时拉
下面的电控制引脚复位阈值复位
锁存器和允许
TOPSwitch的
恢复正常供电
操作。 V
C
的调节进入迟滞模式和4.7 V至
5.7 V（典型值）的锯齿波存在于控制
引脚当电源被锁断。
高压偏置电流源
该电流源偏置
TOPSwitch的
从漏极引脚与
充电控制引脚的外部电容（C
T
）在
启动或迟滞的操作。出现迟滞工作
在自动重启动和过热锁存关断。
电流源被接通和断开与有效占空比
约35％的循环。此占空比由下式确定
控制脚充电我的比（
C
）和放电电流
(I
CD1
我
CD2
） 。在正常该电流源关闭
操作时，输出MOSFET的开关。
C
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5
TOP221-227
TOPSwitch-II的
家庭
三端离线式PWM开关
产品亮点
最低的成本，最低的元件数转换器解决方案
成本与线性电源5W以上的有竞争力
非常低的AC / DC的损失 - 高达90 ％的效率
内置的自动重启动和限流
闭锁系统级保护热关断
实现反向，正向，升压或降压拓扑结构
适用于原发性或光电反馈
稳定的非连续或连续导通模式
低EMI源连接选项卡
电路简单，设计工具缩短产品上市时间
AC
IN
D
控制
TOPSwitch的
S
C
PI-1951-091996
描述
第二代
TOPSwitch-II的
家庭是比较划算
有效的，并提供了多种增强功能较第一
GENERATION
TOPSwitch的
家庭。该
TOPSwitch-II的
家庭延伸
功率范围从100W至150W的100/115/230 VAC
输入和从50W到90W的85-265 VAC的通用输入。
这使
TOPSwitch的
技术优势，许多新的
应用，即电视，监视器，音频放大器等许多
显著增强电路的灵敏度降低
电路板布局和线路瞬态现在做设计，甚至
图1.典型的反激式应用。
更容易。标准的8L PDIP封装选项降低成本
低功耗，高效率的应用。内部引线
这套框架采用六插针从热传递
直接芯片到电路板，省去了散热器的成本。
TOPSwitch的
集成了所有必需的功能切换
模式控制系统分为三端单片IC ：电源
MOSFET ， PWM控制器，高压启动电路，环路
补偿和故障保护电路。
输出功率表
TO- 220 （Y ）封装
1
单电压输入
部分
订单
100/115/230 VAC
±
15%
P
MAX4,6
数
3
宽范围输入
85到265 VAC
P
MAX4,6
7W
15 W
30 W
45 W
60 W
75 W
90 W
8L PDIP （ P）或8L SMD （G ）封装
2
单电压
.
输入
3
宽范围输入
部分
100/115/230 VAC
±
15%
85到265 VAC
订单
P
MAX5,6
P
MAX5,6
数
TOP221P或TOP221G
TOP222P或TOP222G
TOP223P或TOP223G
TOP224P或TOP224G
9W
15 W
25 W
30 W
6W
10 W
15 W
20 W
TOP221Y
TOP222Y
TOP223Y
TOP224Y
TOP225Y
TOP226Y
TOP227Y
12 W
25 W
50 W
75 W
100 W
125 W
150 W
注意事项：
1.
封装外形： Y03A
2.
封装外形： P08A或G08A
3.
100/115 VAC输入时输入倍
4.
假设适当的热处理
下沉保持最大
TOPSwitch的
下面100 C.结温
5.
在焊接到1平方。 （ 6.45厘米
2
） ， 2盎司铜包钢
（610克/平方米
2
)
6.
P
最大
是表示条件下的最大实际连续输出功率电平。连续功率能力
在一个给定的应用程序依赖于热的环境中，变压器的设计，所需的效率，最低额定输入电压，输入
保持电容，等等。
7.
使用时请参考主要应用部分
TOPSwitch-II的
在现有的
TOPSwitch的
设计。
1997年12月
TOP221-227
VC
控制
ZC
并联稳压器/
误差放大器器
-
+
5.7 V
5.7 V
4.7 V
0
漏
1
国内
供应
SHUTDOWN /
自动重启
+
-
÷
8
+
-
IFB
热
关闭
上电
RESET
振荡器
DMAX
时钟
SAW
S
R
Q
Q
VI
极限
控制
开启
门
司机
-
+
PWM
比较
S
R
Q
Q
领导
EDGE
消隐
最低
ON- TIME
延迟
RE
来源
PI-1935-091696
图2.功能框图。
引脚功能描述
漏针：
输出MOSFET的漏极连接。提供内部偏置
通过内部启动操作过程中的电流切换高
电流源。内部电流检测点。
控制引脚：
误差放大器和反馈电流的输入脚，用于占空比
控制权。内部并联稳压器连接，以提供内部
在正常操作期间的偏置电流。它也可以用来作为
对于电源旁路和自动重启动/连接点
补偿电容。
源极引脚：
Y封装 - 高输出MOSFET的源极连接
电压电源的回报。初级侧电路
常见的基准点。
P和G封装 - 普通初级侧控制电路和
参考点。
SOURCE （ HV RTN ）引脚（ P和G封装）
用于高压电源回路输出MOSFET的源极连接。
标签内部
连接到源极引脚
漏
来源
控制
的TO-220 （ YO3A ）
来源
1
来源
2
来源
3
控制
4
8
7
6
5
SOURCE （ HV RTN ）
SOURCE （ HV RTN ）
SOURCE （ HV RTN ）
漏
DIP - 8 （ P08A ）
SMD - 8 （ G08A ）
图3.引脚CON组fi guration 。
PI-2084-052198
2
C
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TOP221-227
TOPSwitch的
家庭功能描述
TOPSwitch的
是一种自偏置和保护的线性控制电流 -
到占空比转换器，一个开漏输出。高
效率是通过使用CMOS和集成的实现
的功能可能的最大数目。 CMOS工艺
显著降低偏置电流相比，双极或
分立式解决方案。集成无需使用外部电源
用于电流感应和/或提供初始起动电阻
向上偏置电流。
在正常操作期间，内部输出的占空比
MOSFET线性减小而增加控制引脚
电流如图4所示。要实现所有需要的
控制，偏置和保护功能，漏极和
控制引脚描述每个执行多种功能
下文。请参考图2为一个方框图和图6为
的定时和电压波形
TOPSwitch的
集成
电路。
IC
CT充电
自动重启
DMAX
IB
斜率= PWM增益
占空比（ ％ ）
DMIN
ICD1 2.0
6.0
IC （MA ）
PI-2040-050197
占空比图4.关系到控制引脚电流。
VC
5.7 V
4.7 V
0
VIN
0
关闭
漏
开关
(a)
IC
CT充电
ICD1
排CT
ICD2
排CT
VC
5.7 V
4.7 V
8个周期
0
95%
5%
关闭
漏
VIN
0
关闭
关闭
开关
开关
(b)
C
T
是总的外部电容
连接到控制引脚
PI-1956-092496
图5.启动波形为（一）正常运行和（b ）自动重新启动。
C
12/97
3
TOP221-227
VIN
VIN
漏
0
VOUT
0
IOUT
0
1
2
8
1
2
8
1
VC （复位）
VC
0
1
2
8
1
2
8
1
IC
0
1
2
1
3
1
PI-2030-042397
图6.典型波形为（ 1 ）正常工作， （ 2 ）自动重启动，以及（ 3 ）掉电复位。
在输出MOSFET关断，直到下一个时钟周期的开始。
电流限制比较器的阈值电压与温度
补偿，以最小化的有效峰值电流的变化
限制由于温度变化相关的输出MOSFET
R
DS （ ON）
.
前沿消隐电路，抑制电流限制
比较器，用于输出MOSFET后很短的时间被接通
上。在前沿消隐时间已定，使电流
尖峰引起的初级侧电容和次级侧
整流管反向恢复时间不会引起早产
终止开关脉冲。
电流限制可以为领先后，短期内会降低
前沿消隐时间，如图12所示。这是由于
MOSFET的动态特性。为了避免触发
电流限制在正常运行时，漏极电流的波形
应该留出的信封内。
关断/自动重启动
为了最大限度地减少
TOPSwitch的
功耗，关机/
自动重启动电路接通和关断电源，在一个自动
通常5 ％，如果重启占空比的出调控
情况仍然存在。失调中断外部
电流流入控制引脚。 V
C
从规则变化
分流模式，以上述迟滞自动重启动模式。
当故障条件被移除时，电源输出
变为可调，V
C
调节也进入分流模式，
电源恢复正常工作。
过热保护
温度保护是由精密的模拟提供
电路接通输出MOSFET关断时的结
温度超过热关断温度
（通常135
°C).
激活由电复位电路
删除和恢复输入功率或暂时拉
下面的电控制引脚复位阈值复位
锁存器和允许
TOPSwitch的
恢复正常供电
操作。 V
C
的调节进入迟滞模式和4.7 V至
5.7 V（典型值）的锯齿波存在于控制
引脚当电源被锁断。
高压偏置电流源
该电流源偏置
TOPSwitch的
从漏极引脚与
充电控制引脚的外部电容（C
T
）在
启动或迟滞的操作。出现迟滞工作
在自动重启动和过热锁存关断。
电流源被接通和断开与有效占空比
约35％的循环。此占空比由下式确定
控制脚充电我的比（
C
）和放电电流
(I
CD1
我
CD2
） 。在正常该电流源关闭
操作时，输出MOSFET的开关。
C
12/97
5
TOP221-227
TOPSwitch-II的
家庭
三端离线式PWM开关
产品亮点
最低的成本，最低的元件数转换器解决方案
成本与线性电源5W以上的有竞争力
非常低的AC / DC的损失 - 高达90 ％的效率
内置的自动重启动和限流
闭锁系统级保护热关断
实现反向，正向，升压或降压拓扑结构
适用于原发性或光电反馈
稳定的非连续或连续导通模式
低EMI源连接选项卡
电路简单，设计工具缩短产品上市时间
AC
IN
D
控制
TOPSwitch的
S
C
PI-1951-091996
描述
第二代
TOPSwitch-II的
家庭是比较划算
有效的，并提供了多种增强功能较第一
GENERATION
TOPSwitch的
家庭。该
TOPSwitch-II的
家庭延伸
功率范围从100W至150W的100/115/230 VAC
输入和从50W到90W的85-265 VAC的通用输入。
这使
TOPSwitch的
技术优势，许多新的
应用，即电视，监视器，音频放大器等许多
显著增强电路的灵敏度降低
电路板布局和线路瞬态现在做设计，甚至
图1.典型的反激式应用。
更容易。标准的8L PDIP封装选项降低成本
低功耗，高效率的应用。内部引线
这套框架采用六插针从热传递
直接芯片到电路板，省去了散热器的成本。
TOPSwitch的
集成了所有必需的功能切换
模式控制系统分为三端单片IC ：电源
MOSFET ， PWM控制器，高压启动电路，环路
补偿和故障保护电路。
输出功率表
TO- 220 （Y ）封装
1
单电压输入
部分
订单
100/115/230 VAC
±
15%
P
MAX4,6
数
3
宽范围输入
85到265 VAC
P
MAX4,6
7W
15 W
30 W
45 W
60 W
75 W
90 W
8L PDIP （ P）或8L SMD （G ）封装
2
单电压
.
输入
3
宽范围输入
部分
100/115/230 VAC
±
15%
85到265 VAC
订单
P
MAX5,6
P
MAX5,6
数
TOP221P或TOP221G
TOP222P或TOP222G
TOP223P或TOP223G
TOP224P或TOP224G
9W
15 W
25 W
30 W
6W
10 W
15 W
20 W
TOP221Y
TOP222Y
TOP223Y
TOP224Y
TOP225Y
TOP226Y
TOP227Y
12 W
25 W
50 W
75 W
100 W
125 W
150 W
注意事项：
1.
封装外形： TO-三分之二百二十〇
2.
封装外形： DIP - 8或SMD- 8
3.
100/115 VAC输入时输入倍
4.
假设适当的
散热，以保持最大
TOPSwitch的
低于100结温
°C.
5.
在焊接到1平方。 （ 6.45厘米
2
） ， 2盎司铜包钢
（610克/平方米
2
)
6.
P
最大
是表示条件下的最大实际连续输出功率电平。连续功率能力
在一个给定的应用程序依赖于热的环境中，变压器的设计，所需的效率，最低额定输入电压，输入
保持电容，等等。
7.
使用时请参考主要应用部分
TOPSwitch-II的
在现有的
TOPSwitch的
设计。
2001年7月
TOP221-227
VC
控制
ZC
并联稳压器/
误差放大器器
-
+
5.7 V
5.7 V
4.7 V
0
漏
1
国内
供应
SHUTDOWN /
自动重启
+
-
÷
8
+
-
VI
极限
IFB
热
关闭
上电
RESET
S
R
Q
Q
振荡器
DMAX
时钟
SAW
控制
开启
门
司机
-
+
PWM
比较
S
R
Q
Q
领导
EDGE
消隐
最低
ON- TIME
延迟
RE
来源
PI-1935-091696
图2.功能框图。
引脚功能描述
漏针：
输出MOSFET的漏极连接。提供内部偏置
通过内部启动操作过程中的电流切换高
电流源。内部电流检测点。
控制引脚：
误差放大器和反馈电流的输入脚，用于占空比
控制权。内部并联稳压器连接，以提供内部
在正常操作期间的偏置电流。它也可以用来作为
对于电源旁路和自动重启动/连接点
补偿电容。
源极引脚：
Y封装 - 高输出MOSFET的源极连接
电压电源的回报。初级侧电路
常见的基准点。
P和G封装 - 普通初级侧控制电路和
参考点。
SOURCE （ HV RTN ）引脚（ P和G封装）
用于高压电源回路输出MOSFET的源极连接。
标签内部
连接到源极引脚
漏
来源
控制
Y封装（ TO-220 /3）
来源
1
来源
2
来源
3
控制
4
8
7
6
5
SOURCE （ HV RTN ）
SOURCE （ HV RTN ）
SOURCE （ HV RTN ）
漏
P封装（ DIP - 8 ）
G封装（ SMD- 8 ）
图3.引脚CON组fi guration 。
PI-2084-040401
2
D
7/01
TOP221-227
TOPSwitch-II的
家庭功能描述
TOPSwitch的
是一种自偏置和保护的线性控制电流 -
到占空比转换器，一个开漏输出。高
效率是通过使用CMOS和集成的实现
的功能可能的最大数目。 CMOS工艺
显著降低偏置电流相比，双极或
分立式解决方案。集成无需使用外部电源
用于电流感应和/或提供初始起动电阻
向上偏置电流。
在正常操作期间，内部输出的占空比
MOSFET线性减小而增加控制引脚
电流如图4所示。要实现所有需要的
控制，偏置和保护功能，漏极和
控制引脚描述每个执行多种功能
下文。请参考图2为一个方框图和图6为
的定时和电压波形
TOPSwitch的
集成
电路。
IC
CT充电
自动重启
DMAX
IB
斜率= PWM增益
占空比（ ％ ）
DMIN
ICD1 2.0
6.0
IC （MA ）
PI-2040-050197
占空比图4.关系到控制引脚电流。
VC
5.7 V
4.7 V
0
VIN
0
关闭
漏
开关
(a)
IC
CT充电
ICD1
排CT
ICD2
排CT
VC
5.7 V
4.7 V
8个周期
0
95%
5%
关闭
漏
VIN
0
关闭
关闭
开关
开关
(b)
C
T
是总的外部电容
连接到控制引脚
PI-1956-092496
图5.启动波形为（一）正常运行和（b ）自动重新启动。
D
7/01
3
TOP221-227
TOPSwitch-II的
家庭功能说明（续）
控制电源电压
控制引脚电压V
C
是电源或偏压的
控制器和驱动器电路。一个外部旁路电容
紧密连接之间的控制和源极引脚
需要提供的栅极驱动电流。总量
（电容连接到这个引脚
T
）还设置了自动
重启时间以及控制环路补偿。 V
C
is
在任一两种操作模式调节。迟滞
规定用于初始启动和超负荷运行。
分流调控，用于分隔占空比误差信号
来自控制电路的电源电流。在启动过程中，
控制引脚电流从高电压供电切换
电流源内部连接漏极之间
控制引脚。电流源提供足够的电流
供给控制电路，以及所述总充电
外部电容（C
T
).
第一时间V
C
达到上阈值时，高电压
电流源被关断，并在PWM调制器和输出
晶体管被激活，如图5的（a ）中。在正常
操作（当输出电压被调节）反馈
控制电流供应V
C
电源电流。分流
稳压器保持V
C
通常在5.7 V通过分流控制
销反馈电流超过所需的直流电源电流
通过PWM误差信号感应电阻R
E
。低
该引脚的动态阻抗（Z
C
）设置错误的增益
放大器采用初级反馈结构中使用时。该
控制引脚与动态阻抗在一起
外部电阻和电容决定了控制环
补偿的电力系统中。
如果控制引脚的总外接电容（C
T
）应
放电到较低的阈值时，输出MOSFET被关
断，控制电路被置于低电流待机
模式。高压电流源接通和充电
再外接电容。充电电流被示为具有
负极和放电电流被示为具有
在图6中的迟滞自动重启动正极性
比较器保持V
C
在通常4.7 5.7 V的窗口
通过关闭高压电流源通断，如图
在图5 （ b）所示。自动重启动电路具有分频8
计数器，防止输出MOSFET的导通
又一次，直到8次充放电循环已经过去了。该
计数器有效地限制
TOPSwitch的
通过功耗
降低自动重启占空比一般为5 ％ 。自动
重启继续循环，直到输出电压的调节是
再次实现。
带隙基准
所有的关键
TOPSwitch的
内部电压从一个衍生
温度补偿的带隙基准。该参考
还用于生成经温度补偿的电流
源，其被修整以准确设置振荡器频率
与MOSFET的栅极驱动电流。
振荡器
内部振荡器线性充放电的
之间的两个电压电平的内部电容以创建
锯齿波形的脉冲宽度调制器。该振荡器
设置脉冲宽度调制器/限流闩在开始
每个周期的。 100千赫兹的标称频率被选择
最大限度地减少电磁干扰，最大限度地提高电源效率
应用程序。微调电流基准的改进了的
频率精度。
脉宽调制器
脉宽调制器实现了一个电压模式控制
循环通过驱动输出MOSFET的占空比成反比
成比例的电流流入控制引脚，
生成R两端的电压误差信号
E
。该误差信号
R两端
E
过滤由一个RC网络与典型的角落
7千赫频率，以降低开关噪声的影响。该
滤波的误差信号与内部振荡器相比
锯齿波形以产生占空比的波形。如
控制电流增大时，占空比减少。时钟
来自振荡器的信号设置一个锁闩，它导通的输出
MOSFET。脉冲宽度调制器会复位锁存器，把
断输出MOSFET 。最大占空比被设置
对称的内部振荡器。该调制器具有一个
最小接通时间，以保持的电流消耗
TOPSwitch的
独立的误差信号。请注意，最小
当前，必须在税前驱动到控制引脚
周期开始变化。
栅极驱动器
栅极驱动器的设计，打开输出MOSFET上以
控制率，以减少共模EMI。栅极驱动器
目前正在修整，以提高准确性。
误差放大器器
分路调节器还可以执行一个错误的功能
放大器初级反馈应用。分路调节器
电压准确地来源于补偿温度
带隙基准源。误差放大器的增益是由设置
控制脚的动态阻抗。控制引脚
外部电路信号钳位在V
C
电压电平。该
超出供电电流的控制引脚电流为
由并联稳压器分离，并流过R
E
作为
电压误差信号。
逐周期电流限制
通过周期峰值漏极电流限制电路的过程中使用了
MOSFET的导通电阻作为电流采样电阻。电流
限制比较ON状态进行比较，输出MOSFET漏极
源电压，V
DS （ ON）
与阈值电压。高流失
电流使V
DS （ ON）
到超过阈值电压和匝数
在输出MOSFET关断，直到下一个时钟周期的开始。
电流限制比较器的阈值电压与温度
4
D
7/01
TOP221-227
VIN
VIN
漏
0
VOUT
0
IOUT
0
1
2
8
1
2
8
1
VC （复位）
VC
0
1
2
8
1
2
8
1
IC
0
1
2
1
3
1
PI-2030-042397
图6.典型波形为（ 1 ）正常工作， （ 2 ）自动重启动，以及（ 3 ）掉电复位。
补偿，以最小化的有效峰值电流的变化
限制由于温度变化相关的输出MOSFET
R
DS （ ON）
.
前沿消隐电路，抑制电流限制
比较器，用于输出MOSFET后很短的时间被接通
上。在前沿消隐时间已定，使电流
尖峰引起的初级侧电容和次级侧
整流管反向恢复时间不会引起早产
终止开关脉冲。
电流限制可以为领先后，短期内会降低
前沿消隐时间，如图12所示。这是由于
MOSFET的动态特性。为了避免触发
电流限制在正常运行时，漏极电流的波形
应该留出的信封内。
关断/自动重启动
为了最大限度地减少
TOPSwitch的
功耗，关机/
自动重启动电路接通和关断电源，在一个自动
通常5 ％，如果重启占空比的出调控
情况仍然存在。失调中断外部
电流流入控制引脚。 V
C
从规则变化
分流模式，以上述迟滞自动重启动模式。
当故障条件被移除时，电源输出
变为可调，V
C
调节也进入分流模式，
电源恢复正常工作。
过热保护
温度保护是由精密的模拟提供
电路接通输出MOSFET关断时的结
温度超过热关断温度
（通常135
°C).
激活由电复位电路
删除和恢复输入功率或暂时拉
下面的电控制引脚复位阈值复位
锁存器和允许
TOPSwitch的
恢复正常供电
操作。 V
C
的调节进入迟滞模式和4.7 V至
5.7 V（典型值）的锯齿波存在于控制
引脚当电源被锁断。
高压偏置电流源
该电流源偏置
TOPSwitch的
从漏极引脚与
充电控制引脚的外部电容（C
T
）在
启动或迟滞的操作。出现迟滞工作
在自动重启动和过热锁存关断。
电流源被接通和断开与有效占空比
约35％的循环。此占空比由下式确定
控制脚充电我的比（
C
）和放电电流
(I
CD1
我
CD2
） 。在正常该电流源关闭
操作时，输出MOSFET的开关。
D
7/01
5
TOP221-227
TOPSwitch-II的
家庭
三端离线式PWM开关
产品亮点
最低的成本，最低的元件数转换器解决方案
成本与线性电源5W以上的有竞争力
非常低的AC / DC的损失 - 高达90 ％的效率
内置的自动重启动和限流
闭锁系统级保护热关断
实现反向，正向，升压或降压拓扑结构
适用于原发性或光电反馈
稳定的非连续或连续导通模式
低EMI源连接选项卡
电路简单，设计工具缩短产品上市时间
AC
IN
D
控制
TOPSwitch的
S
C
PI-1951-091996
描述
第二代
TOPSwitch-II的
家庭是比较划算
有效的，并提供了多种增强功能较第一
GENERATION
TOPSwitch的
家庭。该
TOPSwitch-II的
家庭延伸
功率范围从100W至150W的100/115/230 VAC
输入和从50W到90W的85-265 VAC的通用输入。
这使
TOPSwitch的
技术优势，许多新的
应用，即电视，监视器，音频放大器等许多
显著增强电路的灵敏度降低
电路板布局和线路瞬态现在做设计，甚至
图1.典型的反激式应用。
更容易。标准的8L PDIP封装选项降低成本
低功耗，高效率的应用。内部引线
这套框架采用六插针从热传递
直接芯片到电路板，省去了散热器的成本。
TOPSwitch的
集成了所有必需的功能切换
模式控制系统分为三端单片IC ：电源
MOSFET ， PWM控制器，高压启动电路，环路
补偿和故障保护电路。
输出功率表
TO- 220 （Y ）封装
1
单电压输入
部分
订单
100/115/230 VAC
±
15%
P
MAX4,6
数
3
宽范围输入
85到265 VAC
P
MAX4,6
7W
15 W
30 W
45 W
60 W
75 W
90 W
8L PDIP （ P）或8L SMD （G ）封装
2
单电压
.
输入
3
宽范围输入
部分
100/115/230 VAC
±
15%
85到265 VAC
订单
P
MAX5,6
P
MAX5,6
数
TOP221P或TOP221G
TOP222P或TOP222G
TOP223P或TOP223G
TOP224P或TOP224G
9W
15 W
25 W
30 W
6W
10 W
15 W
20 W
TOP221Y
TOP222Y
TOP223Y
TOP224Y
TOP225Y
TOP226Y
TOP227Y
12 W
25 W
50 W
75 W
100 W
125 W
150 W
注意事项：
1.
封装外形： TO-三分之二百二十〇
2.
封装外形： DIP - 8或SMD- 8
3.
100/115 VAC输入时输入倍
4.
假设适当的
散热，以保持最大
TOPSwitch的
低于100结温
°C.
5.
在焊接到1平方。 （ 6.45厘米
2
） ， 2盎司铜包钢
（610克/平方米
2
)
6.
P
最大
是表示条件下的最大实际连续输出功率电平。连续功率能力
在一个给定的应用程序依赖于热的环境中，变压器的设计，所需的效率，最低额定输入电压，输入
保持电容，等等。
7.
使用时请参考主要应用部分
TOPSwitch-II的
在现有的
TOPSwitch的
设计。
2001年7月
TOP221-227
VC
控制
ZC
并联稳压器/
误差放大器器
-
+
5.7 V
5.7 V
4.7 V
0
漏
1
国内
供应
SHUTDOWN /
自动重启
+
-
÷
8
+
-
VI
极限
IFB
热
关闭
上电
RESET
S
R
Q
Q
振荡器
DMAX
时钟
SAW
控制
开启
门
司机
-
+
PWM
比较
S
R
Q
Q
领导
EDGE
消隐
最低
ON- TIME
延迟
RE
来源
PI-1935-091696
图2.功能框图。
引脚功能描述
漏针：
输出MOSFET的漏极连接。提供内部偏置
通过内部启动操作过程中的电流切换高
电流源。内部电流检测点。
控制引脚：
误差放大器和反馈电流的输入脚，用于占空比
控制权。内部并联稳压器连接，以提供内部
在正常操作期间的偏置电流。它也可以用来作为
对于电源旁路和自动重启动/连接点
补偿电容。
源极引脚：
Y封装 - 高输出MOSFET的源极连接
电压电源的回报。初级侧电路
常见的基准点。
P和G封装 - 普通初级侧控制电路和
参考点。
SOURCE （ HV RTN ）引脚（ P和G封装）
用于高压电源回路输出MOSFET的源极连接。
标签内部
连接到源极引脚
漏
来源
控制
Y封装（ TO-220 /3）
来源
1
来源
2
来源
3
控制
4
8
7
6
5
SOURCE （ HV RTN ）
SOURCE （ HV RTN ）
SOURCE （ HV RTN ）
漏
P封装（ DIP - 8 ）
G封装（ SMD- 8 ）
图3.引脚CON组fi guration 。
PI-2084-040401
2
D
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TOP221-227
TOPSwitch-II的
家庭功能描述
TOPSwitch的
是一种自偏置和保护的线性控制电流 -
到占空比转换器，一个开漏输出。高
效率是通过使用CMOS和集成的实现
的功能可能的最大数目。 CMOS工艺
显著降低偏置电流相比，双极或
分立式解决方案。集成无需使用外部电源
用于电流感应和/或提供初始起动电阻
向上偏置电流。
在正常操作期间，内部输出的占空比
MOSFET线性减小而增加控制引脚
电流如图4所示。要实现所有需要的
控制，偏置和保护功能，漏极和
控制引脚描述每个执行多种功能
下文。请参考图2为一个方框图和图6为
的定时和电压波形
TOPSwitch的
集成
电路。
IC
CT充电
自动重启
DMAX
IB
斜率= PWM增益
占空比（ ％ ）
DMIN
ICD1 2.0
6.0
IC （MA ）
PI-2040-050197
占空比图4.关系到控制引脚电流。
VC
5.7 V
4.7 V
0
VIN
0
关闭
漏
开关
(a)
IC
CT充电
ICD1
排CT
ICD2
排CT
VC
5.7 V
4.7 V
8个周期
0
95%
5%
关闭
漏
VIN
0
关闭
关闭
开关
开关
(b)
C
T
是总的外部电容
连接到控制引脚
PI-1956-092496
图5.启动波形为（一）正常运行和（b ）自动重新启动。
D
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TOP221-227
TOPSwitch-II的
家庭功能说明（续）
控制电源电压
控制引脚电压V
C
是电源或偏压的
控制器和驱动器电路。一个外部旁路电容
紧密连接之间的控制和源极引脚
需要提供的栅极驱动电流。总量
（电容连接到这个引脚
T
）还设置了自动
重启时间以及控制环路补偿。 V
C
is
在任一两种操作模式调节。迟滞
规定用于初始启动和超负荷运行。
分流调控，用于分隔占空比误差信号
来自控制电路的电源电流。在启动过程中，
控制引脚电流从高电压供电切换
电流源内部连接漏极之间
控制引脚。电流源提供足够的电流
供给控制电路，以及所述总充电
外部电容（C
T
).
第一时间V
C
达到上阈值时，高电压
电流源被关断，并在PWM调制器和输出
晶体管被激活，如图5的（a ）中。在正常
操作（当输出电压被调节）反馈
控制电流供应V
C
电源电流。分流
稳压器保持V
C
通常在5.7 V通过分流控制
销反馈电流超过所需的直流电源电流
通过PWM误差信号感应电阻R
E
。低
该引脚的动态阻抗（Z
C
）设置错误的增益
放大器采用初级反馈结构中使用时。该
控制引脚与动态阻抗在一起
外部电阻和电容决定了控制环
补偿的电力系统中。
如果控制引脚的总外接电容（C
T
）应
放电到较低的阈值时，输出MOSFET被关
断，控制电路被置于低电流待机
模式。高压电流源接通和充电
再外接电容。充电电流被示为具有
负极和放电电流被示为具有
在图6中的迟滞自动重启动正极性
比较器保持V
C
在通常4.7 5.7 V的窗口
通过关闭高压电流源通断，如图
在图5 （ b）所示。自动重启动电路具有分频8
计数器，防止输出MOSFET的导通
又一次，直到8次充放电循环已经过去了。该
计数器有效地限制
TOPSwitch的
通过功耗
降低自动重启占空比一般为5 ％ 。自动
重启继续循环，直到输出电压的调节是
再次实现。
带隙基准
所有的关键
TOPSwitch的
内部电压从一个衍生
温度补偿的带隙基准。该参考
还用于生成经温度补偿的电流
源，其被修整以准确设置振荡器频率
与MOSFET的栅极驱动电流。
振荡器
内部振荡器线性充放电的
之间的两个电压电平的内部电容以创建
锯齿波形的脉冲宽度调制器。该振荡器
设置脉冲宽度调制器/限流闩在开始
每个周期的。 100千赫兹的标称频率被选择
最大限度地减少电磁干扰，最大限度地提高电源效率
应用程序。微调电流基准的改进了的
频率精度。
脉宽调制器
脉宽调制器实现了一个电压模式控制
循环通过驱动输出MOSFET的占空比成反比
成比例的电流流入控制引脚，
生成R两端的电压误差信号
E
。该误差信号
R两端
E
过滤由一个RC网络与典型的角落
7千赫频率，以降低开关噪声的影响。该
滤波的误差信号与内部振荡器相比
锯齿波形以产生占空比的波形。如
控制电流增大时，占空比减少。时钟
来自振荡器的信号设置一个锁闩，它导通的输出
MOSFET。脉冲宽度调制器会复位锁存器，把
断输出MOSFET 。最大占空比被设置
对称的内部振荡器。该调制器具有一个
最小接通时间，以保持的电流消耗
TOPSwitch的
独立的误差信号。请注意，最小
当前，必须在税前驱动到控制引脚
周期开始变化。
栅极驱动器
栅极驱动器的设计，打开输出MOSFET上以
控制率，以减少共模EMI。栅极驱动器
目前正在修整，以提高准确性。
误差放大器器
分路调节器还可以执行一个错误的功能
放大器初级反馈应用。分路调节器
电压准确地来源于补偿温度
带隙基准源。误差放大器的增益是由设置
控制脚的动态阻抗。控制引脚
外部电路信号钳位在V
C
电压电平。该
超出供电电流的控制引脚电流为
由并联稳压器分离，并流过R
E
作为
电压误差信号。
逐周期电流限制
通过周期峰值漏极电流限制电路的过程中使用了
MOSFET的导通电阻作为电流采样电阻。电流
限制比较ON状态进行比较，输出MOSFET漏极
源电压，V
DS （ ON）
与阈值电压。高流失
电流使V
DS （ ON）
到超过阈值电压和匝数
在输出MOSFET关断，直到下一个时钟周期的开始。
电流限制比较器的阈值电压与温度
4
D
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TOP221-227
VIN
VIN
漏
0
VOUT
0
IOUT
0
1
2
8
1
2
8
1
VC （复位）
VC
0
1
2
8
1
2
8
1
IC
0
1
2
1
3
1
PI-2030-042397
图6.典型波形为（ 1 ）正常工作， （ 2 ）自动重启动，以及（ 3 ）掉电复位。
补偿，以最小化的有效峰值电流的变化
限制由于温度变化相关的输出MOSFET
R
DS （ ON）
.
前沿消隐电路，抑制电流限制
比较器，用于输出MOSFET后很短的时间被接通
上。在前沿消隐时间已定，使电流
尖峰引起的初级侧电容和次级侧
整流管反向恢复时间不会引起早产
终止开关脉冲。
电流限制可以为领先后，短期内会降低
前沿消隐时间，如图12所示。这是由于
MOSFET的动态特性。为了避免触发
电流限制在正常运行时，漏极电流的波形
应该留出的信封内。
关断/自动重启动
为了最大限度地减少
TOPSwitch的
功耗，关机/
自动重启动电路接通和关断电源，在一个自动
通常5 ％，如果重启占空比的出调控
情况仍然存在。失调中断外部
电流流入控制引脚。 V
C
从规则变化
分流模式，以上述迟滞自动重启动模式。
当故障条件被移除时，电源输出
变为可调，V
C
调节也进入分流模式，
电源恢复正常工作。
过热保护
温度保护是由精密的模拟提供
电路接通输出MOSFET关断时的结
温度超过热关断温度
（通常135
°C).
激活由电复位电路
删除和恢复输入功率或暂时拉
下面的电控制引脚复位阈值复位
锁存器和允许
TOPSwitch的
恢复正常供电
操作。 V
C
的调节进入迟滞模式和4.7 V至
5.7 V（典型值）的锯齿波存在于控制
引脚当电源被锁断。
高压偏置电流源
该电流源偏置
TOPSwitch的
从漏极引脚与
充电控制引脚的外部电容（C
T
）在
启动或迟滞的操作。出现迟滞工作
在自动重启动和过热锁存关断。
电流源被接通和断开与有效占空比
约35％的循环。此占空比由下式确定
控制脚充电我的比（
C
）和放电电流
(I
CD1
我
CD2
） 。在正常该电流源关闭
操作时，输出MOSFET的开关。
D
7/01
5
TOP221-227
TOPSwitch-II的
家庭
三端离线式PWM开关
产品亮点
最低的成本，最低的元件数转换器解决方案
成本与线性电源5W以上的有竞争力
非常低的AC / DC的损失 - 高达90 ％的效率
内置的自动重启动和限流
闭锁系统级保护热关断
实现反向，正向，升压或降压拓扑结构
适用于原发性或光电反馈
稳定的非连续或连续导通模式
低EMI源连接选项卡
电路简单，设计工具缩短产品上市时间
AC
IN
D
控制
TOPSwitch的
S
C
PI-1951-091996
描述
第二代
TOPSwitch-II的
家庭是比较划算
有效的，并提供了多种增强功能较第一
GENERATION
TOPSwitch的
家庭。该
TOPSwitch-II的
家庭延伸
功率范围从100W至150W的100/115/230 VAC
输入和从50W到90W的85-265 VAC的通用输入。
这使
TOPSwitch的
技术优势，许多新的
应用，即电视，监视器，音频放大器等许多
显著增强电路的灵敏度降低
电路板布局和线路瞬态现在做设计，甚至
图1.典型的反激式应用。
更容易。标准的8L PDIP封装选项降低成本
低功耗，高效率的应用。内部引线
这套框架采用六插针从热传递
直接芯片到电路板，省去了散热器的成本。
TOPSwitch的
集成了所有必需的功能切换
模式控制系统分为三端单片IC ：电源
MOSFET ， PWM控制器，高压启动电路，环路
补偿和故障保护电路。
输出功率表
TO- 220 （Y ）封装
1
单电压输入
部分
订单
100/115/230 VAC
±
15%
P
MAX4,6
数
3
宽范围输入
85到265 VAC
P
MAX4,6
7W
15 W
30 W
45 W
60 W
75 W
90 W
8L PDIP （ P）或8L SMD （G ）封装
2
单电压
.
输入
3
宽范围输入
部分
100/115/230 VAC
±
15%
85到265 VAC
订单
P
MAX5,6
P
MAX5,6
数
TOP221P或TOP221G
TOP222P或TOP222G
TOP223P或TOP223G
TOP224P或TOP224G
9W
15 W
25 W
30 W
6W
10 W
15 W
20 W
TOP221Y
TOP222Y
TOP223Y
TOP224Y
TOP225Y
TOP226Y
TOP227Y
12 W
25 W
50 W
75 W
100 W
125 W
150 W
注意事项：
1.
封装外形： TO-三分之二百二十〇
2.
封装外形： DIP - 8或SMD- 8
3.
100/115 VAC输入时输入倍
4.
假设适当的
散热，以保持最大
TOPSwitch的
低于100结温
°C.
5.
在焊接到1平方。 （ 6.45厘米
2
） ， 2盎司铜包钢
（610克/平方米
2
)
6.
P
最大
是表示条件下的最大实际连续输出功率电平。连续功率能力
在一个给定的应用程序依赖于热的环境中，变压器的设计，所需的效率，最低额定输入电压，输入
保持电容，等等。
7.
使用时请参考主要应用部分
TOPSwitch-II的
在现有的
TOPSwitch的
设计。
2001年7月
TOP221-227
VC
控制
ZC
并联稳压器/
误差放大器器
-
+
5.7 V
5.7 V
4.7 V
0
漏
1
国内
供应
SHUTDOWN /
自动重启
+
-
÷
8
+
-
VI
极限
IFB
热
关闭
上电
RESET
S
R
Q
Q
振荡器
DMAX
时钟
SAW
控制
开启
门
司机
-
+
PWM
比较
S
R
Q
Q
领导
EDGE
消隐
最低
ON- TIME
延迟
RE
来源
PI-1935-091696
图2.功能框图。
引脚功能描述
漏针：
输出MOSFET的漏极连接。提供内部偏置
通过内部启动操作过程中的电流切换高
电流源。内部电流检测点。
控制引脚：
误差放大器和反馈电流的输入脚，用于占空比
控制权。内部并联稳压器连接，以提供内部
在正常操作期间的偏置电流。它也可以用来作为
对于电源旁路和自动重启动/连接点
补偿电容。
源极引脚：
Y封装 - 高输出MOSFET的源极连接
电压电源的回报。初级侧电路
常见的基准点。
P和G封装 - 普通初级侧控制电路和
参考点。
SOURCE （ HV RTN ）引脚（ P和G封装）
用于高压电源回路输出MOSFET的源极连接。
标签内部
连接到源极引脚
漏
来源
控制
Y封装（ TO-220 /3）
来源
1
来源
2
来源
3
控制
4
8
7
6
5
SOURCE （ HV RTN ）
SOURCE （ HV RTN ）
SOURCE （ HV RTN ）
漏
P封装（ DIP - 8 ）
G封装（ SMD- 8 ）
图3.引脚CON组fi guration 。
PI-2084-040401
2
D
7/01
TOP221-227
TOPSwitch-II的
家庭功能描述
TOPSwitch的
是一种自偏置和保护的线性控制电流 -
到占空比转换器，一个开漏输出。高
效率是通过使用CMOS和集成的实现
的功能可能的最大数目。 CMOS工艺
显著降低偏置电流相比，双极或
分立式解决方案。集成无需使用外部电源
用于电流感应和/或提供初始起动电阻
向上偏置电流。
在正常操作期间，内部输出的占空比
MOSFET线性减小而增加控制引脚
电流如图4所示。要实现所有需要的
控制，偏置和保护功能，漏极和
控制引脚描述每个执行多种功能
下文。请参考图2为一个方框图和图6为
的定时和电压波形
TOPSwitch的
集成
电路。
IC
CT充电
自动重启
DMAX
IB
斜率= PWM增益
占空比（ ％ ）
DMIN
ICD1 2.0
6.0
IC （MA ）
PI-2040-050197
占空比图4.关系到控制引脚电流。
VC
5.7 V
4.7 V
0
VIN
0
关闭
漏
开关
(a)
IC
CT充电
ICD1
排CT
ICD2
排CT
VC
5.7 V
4.7 V
8个周期
0
95%
5%
关闭
漏
VIN
0
关闭
关闭
开关
开关
(b)
C
T
是总的外部电容
连接到控制引脚
PI-1956-092496
图5.启动波形为（一）正常运行和（b ）自动重新启动。
D
7/01
3
TOP221-227
TOPSwitch-II的
家庭功能说明（续）
控制电源电压
控制引脚电压V
C
是电源或偏压的
控制器和驱动器电路。一个外部旁路电容
紧密连接之间的控制和源极引脚
需要提供的栅极驱动电流。总量
（电容连接到这个引脚
T
）还设置了自动
重启时间以及控制环路补偿。 V
C
is
在任一两种操作模式调节。迟滞
规定用于初始启动和超负荷运行。
分流调控，用于分隔占空比误差信号
来自控制电路的电源电流。在启动过程中，
控制引脚电流从高电压供电切换
电流源内部连接漏极之间
控制引脚。电流源提供足够的电流
供给控制电路，以及所述总充电
外部电容（C
T
).
第一时间V
C
达到上阈值时，高电压
电流源被关断，并在PWM调制器和输出
晶体管被激活，如图5的（a ）中。在正常
操作（当输出电压被调节）反馈
控制电流供应V
C
电源电流。分流
稳压器保持V
C
通常在5.7 V通过分流控制
销反馈电流超过所需的直流电源电流
通过PWM误差信号感应电阻R
E
。低
该引脚的动态阻抗（Z
C
）设置错误的增益
放大器采用初级反馈结构中使用时。该
控制引脚与动态阻抗在一起
外部电阻和电容决定了控制环
补偿的电力系统中。
如果控制引脚的总外接电容（C
T
）应
放电到较低的阈值时，输出MOSFET被关
断，控制电路被置于低电流待机
模式。高压电流源接通和充电
再外接电容。充电电流被示为具有
负极和放电电流被示为具有
在图6中的迟滞自动重启动正极性
比较器保持V
C
在通常4.7 5.7 V的窗口
通过关闭高压电流源通断，如图
在图5 （ b）所示。自动重启动电路具有分频8
计数器，防止输出MOSFET的导通
又一次，直到8次充放电循环已经过去了。该
计数器有效地限制
TOPSwitch的
通过功耗
降低自动重启占空比一般为5 ％ 。自动
重启继续循环，直到输出电压的调节是
再次实现。
带隙基准
所有的关键
TOPSwitch的
内部电压从一个衍生
温度补偿的带隙基准。该参考
还用于生成经温度补偿的电流
源，其被修整以准确设置振荡器频率
与MOSFET的栅极驱动电流。
振荡器
内部振荡器线性充放电的
之间的两个电压电平的内部电容以创建
锯齿波形的脉冲宽度调制器。该振荡器
设置脉冲宽度调制器/限流闩在开始
每个周期的。 100千赫兹的标称频率被选择
最大限度地减少电磁干扰，最大限度地提高电源效率
应用程序。微调电流基准的改进了的
频率精度。
脉宽调制器
脉宽调制器实现了一个电压模式控制
循环通过驱动输出MOSFET的占空比成反比
成比例的电流流入控制引脚，
生成R两端的电压误差信号
E
。该误差信号
R两端
E
过滤由一个RC网络与典型的角落
7千赫频率，以降低开关噪声的影响。该
滤波的误差信号与内部振荡器相比
锯齿波形以产生占空比的波形。如
控制电流增大时，占空比减少。时钟
来自振荡器的信号设置一个锁闩，它导通的输出
MOSFET。脉冲宽度调制器会复位锁存器，把
断输出MOSFET 。最大占空比被设置
对称的内部振荡器。该调制器具有一个
最小接通时间，以保持的电流消耗
TOPSwitch的
独立的误差信号。请注意，最小
当前，必须在税前驱动到控制引脚
周期开始变化。
栅极驱动器
栅极驱动器的设计，打开输出MOSFET上以
控制率，以减少共模EMI。栅极驱动器
目前正在修整，以提高准确性。
误差放大器器
分路调节器还可以执行一个错误的功能
放大器初级反馈应用。分路调节器
电压准确地来源于补偿温度
带隙基准源。误差放大器的增益是由设置
控制脚的动态阻抗。控制引脚
外部电路信号钳位在V
C
电压电平。该
超出供电电流的控制引脚电流为
由并联稳压器分离，并流过R
E
作为
电压误差信号。
逐周期电流限制
通过周期峰值漏极电流限制电路的过程中使用了
MOSFET的导通电阻作为电流采样电阻。电流
限制比较ON状态进行比较，输出MOSFET漏极
源电压，V
DS （ ON）
与阈值电压。高流失
电流使V
DS （ ON）
到超过阈值电压和匝数
在输出MOSFET关断，直到下一个时钟周期的开始。
电流限制比较器的阈值电压与温度
4
D
7/01
TOP221-227
VIN
VIN
漏
0
VOUT
0
IOUT
0
1
2
8
1
2
8
1
VC （复位）
VC
0
1
2
8
1
2
8
1
IC
0
1
2
1
3
1
PI-2030-042397
图6.典型波形为（ 1 ）正常工作， （ 2 ）自动重启动，以及（ 3 ）掉电复位。
补偿，以最小化的有效峰值电流的变化
限制由于温度变化相关的输出MOSFET
R
DS （ ON）
.
前沿消隐电路，抑制电流限制
比较器，用于输出MOSFET后很短的时间被接通
上。在前沿消隐时间已定，使电流
尖峰引起的初级侧电容和次级侧
整流管反向恢复时间不会引起早产
终止开关脉冲。
电流限制可以为领先后，短期内会降低
前沿消隐时间，如图12所示。这是由于
MOSFET的动态特性。为了避免触发
电流限制在正常运行时，漏极电流的波形
应该留出的信封内。
关断/自动重启动
为了最大限度地减少
TOPSwitch的
功耗，关机/
自动重启动电路接通和关断电源，在一个自动
通常5 ％，如果重启占空比的出调控
情况仍然存在。失调中断外部
电流流入控制引脚。 V
C
从规则变化
分流模式，以上述迟滞自动重启动模式。
当故障条件被移除时，电源输出
变为可调，V
C
调节也进入分流模式，
电源恢复正常工作。
过热保护
温度保护是由精密的模拟提供
电路接通输出MOSFET关断时的结
温度超过热关断温度
（通常135
°C).
激活由电复位电路
删除和恢复输入功率或暂时拉
下面的电控制引脚复位阈值复位
锁存器和允许
TOPSwitch的
恢复正常供电
操作。 V
C
的调节进入迟滞模式和4.7 V至
5.7 V（典型值）的锯齿波存在于控制
引脚当电源被锁断。
高压偏置电流源
该电流源偏置
TOPSwitch的
从漏极引脚与
充电控制引脚的外部电容（C
T
）在
启动或迟滞的操作。出现迟滞工作
在自动重启动和过热锁存关断。
电流源被接通和断开与有效占空比
约35％的循环。此占空比由下式确定
控制脚充电我的比（
C
）和放电电流
(I
CD1
我
CD2
） 。在正常该电流源关闭
操作时，输出MOSFET的开关。
D
7/01
5
TOP221-227
TOPSwitch-II的
家庭
三端离线式PWM开关
产品亮点
最低的成本，最低的元件数转换器解决方案
成本与线性电源5W以上的有竞争力
非常低的AC / DC的损失 - 高达90 ％的效率
内置的自动重启动和限流
闭锁系统级保护热关断
实现反向，正向，升压或降压拓扑结构
适用于原发性或光电反馈
稳定的非连续或连续导通模式
低EMI源连接选项卡
电路简单，设计工具缩短产品上市时间
AC
IN
D
控制
TOPSwitch的
S
C
PI-1951-091996
描述
第二代
TOPSwitch-II的
家庭是比较划算
有效的，并提供了多种增强功能较第一
GENERATION
TOPSwitch的
家庭。该
TOPSwitch-II的
家庭延伸
功率范围从100W至150W的100/115/230 VAC
输入和从50W到90W的85-265 VAC的通用输入。
这使
TOPSwitch的
技术优势，许多新的
应用，即电视，监视器，音频放大器等许多
显著增强电路的灵敏度降低
电路板布局和线路瞬态现在做设计，甚至
图1.典型的反激式应用。
更容易。标准的8L PDIP封装选项降低成本
低功耗，高效率的应用。内部引线
这套框架采用六插针从热传递
直接芯片到电路板，省去了散热器的成本。
TOPSwitch的
集成了所有必需的功能切换
模式控制系统分为三端单片IC ：电源
MOSFET ， PWM控制器，高压启动电路，环路
补偿和故障保护电路。
输出功率表
TO- 220 （Y ）封装
1
单电压输入
部分
订单
100/115/230 VAC
±
15%
P
MAX4,6
数
3
宽范围输入
85到265 VAC
P
MAX4,6
7W
15 W
30 W
45 W
60 W
75 W
90 W
8L PDIP （ P）或8L SMD （G ）封装
2
单电压
.
输入
3
宽范围输入
部分
100/115/230 VAC
±
15%
85到265 VAC
订单
P
MAX5,6
P
MAX5,6
数
TOP221P或TOP221G
TOP222P或TOP222G
TOP223P或TOP223G
TOP224P或TOP224G
9W
15 W
25 W
30 W
6W
10 W
15 W
20 W
TOP221Y
TOP222Y
TOP223Y
TOP224Y
TOP225Y
TOP226Y
TOP227Y
12 W
25 W
50 W
75 W
100 W
125 W
150 W
注意事项：
1.
封装外形： TO-三分之二百二十〇
2.
封装外形： DIP - 8或SMD- 8
3.
100/115 VAC输入时输入倍
4.
假设适当的
散热，以保持最大
TOPSwitch的
低于100结温
°C.
5.
在焊接到1平方。 （ 6.45厘米
2
） ， 2盎司铜包钢
（610克/平方米
2
)
6.
P
最大
是表示条件下的最大实际连续输出功率电平。连续功率能力
在一个给定的应用程序依赖于热的环境中，变压器的设计，所需的效率，最低额定输入电压，输入
保持电容，等等。
7.
使用时请参考主要应用部分
TOPSwitch-II的
在现有的
TOPSwitch的
设计。
2001年7月
TOP221-227
VC
控制
ZC
并联稳压器/
误差放大器器
-
+
5.7 V
5.7 V
4.7 V
0
漏
1
国内
供应
SHUTDOWN /
自动重启
+
-
÷
8
+
-
VI
极限
IFB
热
关闭
上电
RESET
S
R
Q
Q
振荡器
DMAX
时钟
SAW
控制
开启
门
司机
-
+
PWM
比较
S
R
Q
Q
领导
EDGE
消隐
最低
ON- TIME
延迟
RE
来源
PI-1935-091696
图2.功能框图。
引脚功能描述
漏针：
输出MOSFET的漏极连接。提供内部偏置
通过内部启动操作过程中的电流切换高
电流源。内部电流检测点。
控制引脚：
误差放大器和反馈电流的输入脚，用于占空比
控制权。内部并联稳压器连接，以提供内部
在正常操作期间的偏置电流。它也可以用来作为
对于电源旁路和自动重启动/连接点
补偿电容。
源极引脚：
Y封装 - 高输出MOSFET的源极连接
电压电源的回报。初级侧电路
常见的基准点。
P和G封装 - 普通初级侧控制电路和
参考点。
SOURCE （ HV RTN ）引脚（ P和G封装）
用于高压电源回路输出MOSFET的源极连接。
标签内部
连接到源极引脚
漏
来源
控制
Y封装（ TO-220 /3）
来源
1
来源
2
来源
3
控制
4
8
7
6
5
SOURCE （ HV RTN ）
SOURCE （ HV RTN ）
SOURCE （ HV RTN ）
漏
P封装（ DIP - 8 ）
G封装（ SMD- 8 ）
图3.引脚CON组fi guration 。
PI-2084-040401
2
D
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TOP221-227
TOPSwitch-II的
家庭功能描述
TOPSwitch的
是一种自偏置和保护的线性控制电流 -
到占空比转换器，一个开漏输出。高
效率是通过使用CMOS和集成的实现
的功能可能的最大数目。 CMOS工艺
显著降低偏置电流相比，双极或
分立式解决方案。集成无需使用外部电源
用于电流感应和/或提供初始起动电阻
向上偏置电流。
在正常操作期间，内部输出的占空比
MOSFET线性减小而增加控制引脚
电流如图4所示。要实现所有需要的
控制，偏置和保护功能，漏极和
控制引脚描述每个执行多种功能
下文。请参考图2为一个方框图和图6为
的定时和电压波形
TOPSwitch的
集成
电路。
IC
CT充电
自动重启
DMAX
IB
斜率= PWM增益
占空比（ ％ ）
DMIN
ICD1 2.0
6.0
IC （MA ）
PI-2040-050197
占空比图4.关系到控制引脚电流。
VC
5.7 V
4.7 V
0
VIN
0
关闭
漏
开关
(a)
IC
CT充电
ICD1
排CT
ICD2
排CT
VC
5.7 V
4.7 V
8个周期
0
95%
5%
关闭
漏
VIN
0
关闭
关闭
开关
开关
(b)
C
T
是总的外部电容
连接到控制引脚
PI-1956-092496
图5.启动波形为（一）正常运行和（b ）自动重新启动。
D
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3
TOP221-227
TOPSwitch-II的
家庭功能说明（续）
控制电源电压
控制引脚电压V
C
是电源或偏压的
控制器和驱动器电路。一个外部旁路电容
紧密连接之间的控制和源极引脚
需要提供的栅极驱动电流。总量
（电容连接到这个引脚
T
）还设置了自动
重启时间以及控制环路补偿。 V
C
is
在任一两种操作模式调节。迟滞
规定用于初始启动和超负荷运行。
分流调控，用于分隔占空比误差信号
来自控制电路的电源电流。在启动过程中，
控制引脚电流从高电压供电切换
电流源内部连接漏极之间
控制引脚。电流源提供足够的电流
供给控制电路，以及所述总充电
外部电容（C
T
).
第一时间V
C
达到上阈值时，高电压
电流源被关断，并在PWM调制器和输出
晶体管被激活，如图5的（a ）中。在正常
操作（当输出电压被调节）反馈
控制电流供应V
C
电源电流。分流
稳压器保持V
C
通常在5.7 V通过分流控制
销反馈电流超过所需的直流电源电流
通过PWM误差信号感应电阻R
E
。低
该引脚的动态阻抗（Z
C
）设置错误的增益
放大器采用初级反馈结构中使用时。该
控制引脚与动态阻抗在一起
外部电阻和电容决定了控制环
补偿的电力系统中。
如果控制引脚的总外接电容（C
T
）应
放电到较低的阈值时，输出MOSFET被关
断，控制电路被置于低电流待机
模式。高压电流源接通和充电
再外接电容。充电电流被示为具有
负极和放电电流被示为具有
在图6中的迟滞自动重启动正极性
比较器保持V
C
在通常4.7 5.7 V的窗口
通过关闭高压电流源通断，如图
在图5 （ b）所示。自动重启动电路具有分频8
计数器，防止输出MOSFET的导通
又一次，直到8次充放电循环已经过去了。该
计数器有效地限制
TOPSwitch的
通过功耗
降低自动重启占空比一般为5 ％ 。自动
重启继续循环，直到输出电压的调节是
再次实现。
带隙基准
所有的关键
TOPSwitch的
内部电压从一个衍生
温度补偿的带隙基准。该参考
还用于生成经温度补偿的电流
源，其被修整以准确设置振荡器频率
与MOSFET的栅极驱动电流。
振荡器
内部振荡器线性充放电的
之间的两个电压电平的内部电容以创建
锯齿波形的脉冲宽度调制器。该振荡器
设置脉冲宽度调制器/限流闩在开始
每个周期的。 100千赫兹的标称频率被选择
最大限度地减少电磁干扰，最大限度地提高电源效率
应用程序。微调电流基准的改进了的
频率精度。
脉宽调制器
脉宽调制器实现了一个电压模式控制
循环通过驱动输出MOSFET的占空比成反比
成比例的电流流入控制引脚，
生成R两端的电压误差信号
E
。该误差信号
R两端
E
过滤由一个RC网络与典型的角落
7千赫频率，以降低开关噪声的影响。该
滤波的误差信号与内部振荡器相比
锯齿波形以产生占空比的波形。如
控制电流增大时，占空比减少。时钟
来自振荡器的信号设置一个锁闩，它导通的输出
MOSFET。脉冲宽度调制器会复位锁存器，把
断输出MOSFET 。最大占空比被设置
对称的内部振荡器。该调制器具有一个
最小接通时间，以保持的电流消耗
TOPSwitch的
独立的误差信号。请注意，最小
当前，必须在税前驱动到控制引脚
周期开始变化。
栅极驱动器
栅极驱动器的设计，打开输出MOSFET上以
控制率，以减少共模EMI。栅极驱动器
目前正在修整，以提高准确性。
误差放大器器
分路调节器还可以执行一个错误的功能
放大器初级反馈应用。分路调节器
电压准确地来源于补偿温度
带隙基准源。误差放大器的增益是由设置
控制脚的动态阻抗。控制引脚
外部电路信号钳位在V
C
电压电平。该
超出供电电流的控制引脚电流为
由并联稳压器分离，并流过R
E
作为
电压误差信号。
逐周期电流限制
通过周期峰值漏极电流限制电路的过程中使用了
MOSFET的导通电阻作为电流采样电阻。电流
限制比较ON状态进行比较，输出MOSFET漏极
源电压，V
DS （ ON）
与阈值电压。高流失
电流使V
DS （ ON）
到超过阈值电压和匝数
在输出MOSFET关断，直到下一个时钟周期的开始。
电流限制比较器的阈值电压与温度
4
D
7/01
TOP221-227
VIN
VIN
漏
0
VOUT
0
IOUT
0
1
2
8
1
2
8
1
VC （复位）
VC
0
1
2
8
1
2
8
1
IC
0
1
2
1
3
1
PI-2030-042397
图6.典型波形为（ 1 ）正常工作， （ 2 ）自动重启动，以及（ 3 ）掉电复位。
补偿，以最小化的有效峰值电流的变化
限制由于温度变化相关的输出MOSFET
R
DS （ ON）
.
前沿消隐电路，抑制电流限制
比较器，用于输出MOSFET后很短的时间被接通
上。在前沿消隐时间已定，使电流
尖峰引起的初级侧电容和次级侧
整流管反向恢复时间不会引起早产
终止开关脉冲。
电流限制可以为领先后，短期内会降低
前沿消隐时间，如图12所示。这是由于
MOSFET的动态特性。为了避免触发
电流限制在正常运行时，漏极电流的波形
应该留出的信封内。
关断/自动重启动
为了最大限度地减少
TOPSwitch的
功耗，关机/
自动重启动电路接通和关断电源，在一个自动
通常5 ％，如果重启占空比的出调控
情况仍然存在。失调中断外部
电流流入控制引脚。 V
C
从规则变化
分流模式，以上述迟滞自动重启动模式。
当故障条件被移除时，电源输出
变为可调，V
C
调节也进入分流模式，
电源恢复正常工作。
过热保护
温度保护是由精密的模拟提供
电路接通输出MOSFET关断时的结
温度超过热关断温度
（通常135
°C).
激活由电复位电路
删除和恢复输入功率或暂时拉
下面的电控制引脚复位阈值复位
锁存器和允许
TOPSwitch的
恢复正常供电
操作。 V
C
的调节进入迟滞模式和4.7 V至
5.7 V（典型值）的锯齿波存在于控制
引脚当电源被锁断。
高压偏置电流源
该电流源偏置
TOPSwitch的
从漏极引脚与
充电控制引脚的外部电容（C
T
）在
启动或迟滞的操作。出现迟滞工作
在自动重启动和过热锁存关断。
电流源被接通和断开与有效占空比
约35％的循环。此占空比由下式确定
控制脚充电我的比（
C
）和放电电流
(I
CD1
我
CD2
） 。在正常该电流源关闭
操作时，输出MOSFET的开关。
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