TOP242-250

TOPSwitch-GX的

家庭

产品亮点

更低的系统成本，高设计灵活性

扩展功率范围为更高功率的应用

无需散热器多达34使用P封装

功能消除或减少外部元件的成本

完全集成的软启动的最小应力/冲

外部可编程精确的电流限制

更宽的占空比实现更大的功率，更小的输入电容

在Y / R / F封装单独的线电压检测和电流限制引脚

欠压线（ UV）检测：没有关闭故障

输入过压（ OV）关断提高了对输入浪涌限制

线路最大占空比进进（ DC

最大

)

降低线拒绝纹波和限制DC

最大

高线

频率抖动减少电磁干扰和电磁干扰滤波连接成本

调控到零负荷不假负载

132 kHz的频率降低了变压器/电源尺寸

Y中二分频选项/ R / F封装在视频应用

自动故障恢复迟滞热关断

大热滞防止电路板过热

EcoSmart节能

-

能源英法fi cient

在远程关断模式下功耗极低

（ 80毫瓦，在110 VAC， 160毫瓦，在230 VAC ）

频率降低负载高备用EF网络效率

可通过LAN /输入端口shutdown /唤醒

扩展的电源，设计灵活，

EcoSmart节能，

集成离线式开关

AC

IN

+

DC

OUT

-

D

L

控制

TOPSwitch-GX的

S

C

X

F

PI-2632-060200

图1.典型的反激式应用。

输出功率表

产品

3

230 VAC± 15 ％

4

适配器

1

85-265 VAC

描述

TOPSwitch-GX的

使用相同的证明拓扑结构

TOPSwitch的，

成本有效地集成高压功率MOSFET ，

PWM控制，故障保护及其它控制电路集成到

一个单一的CMOS芯片。许多新的功能集成到

降低系统成本，提高设计灵活性，性能

和能源英法fi效率。

这取决于封装类型，1或3个附加的引脚上

该

TOPSwitch的

标准的漏极，源极和控制

终端允许以下功能：线电压检测（过压/欠压，

前馈线/ DC

最大

减少） ，外部精确设定

电流限制，远程开/关，同步到外部

较低的频率，频率选择（ 132千赫/ 66千赫） 。

所有封装类型提供以下透明的特点：

软启动， 132 kHz的开关频率（自动降低

在轻负载时） ，频率抖动降低EMI ，更宽的DC

最大

,

迟滞热关断及更大的爬电距离封装。在

此外，所有关键参数（如电流限制，频率，

PWM增益等）的温度和绝对容差

为了简化设计和优化的系统成本。

TOP242 P或G 9瓦

TOP242

15 W

TOP242 或F 10瓦

TOP242 P或G为13W

TOP243

29 W

TOP243 Y或F 20 W

TOP244 P或G 16 W

TOP244

34 W

TOP244 或F 30瓦

19 W

TOP245 P

TOP245

37 W

TOP245 或F 40瓦

21 W

TOP246 P

TOP246

40 W

TOP246 或F 60瓦

42 W

TOP247

TOP247 或F 85W。

43 W

TOP248

TOP248 或F 105 W

44 W

TOP249

TOP249 或F 120瓦

45 W

TOP250

TOP250 或F 135瓦

开放

开放

1

2

适配器

FRAME

FRAME

2

15 W

6.5 W

10 W

22 W

11 W

14 W

22 W

7W

14 W

25 W

9W

15 W

45 W

17 W

23 W

45 W

15 W

30 W

28 W

20 W

11 W

50 W

20 W

28 W

65 W

20 W

45 W

30 W

13 W

22 W

57 W

23 W

33 W

85 W

26 W

60 W

34 W

15 W

26 W

64 W

26 W

38 W

125 W

40 W

90 W

70 W

28 W

43 W

165 W

55 W

125 W

75 W

30 W

48 W

205 W

70 W

155 W

79 W

31 W

53 W

250 W

80 W

180 W

82 W

32 W

55 W

290 W

90 W

210 W

表1中。

注意事项：

1.

典型的连续输出功率是在不通风的封闭

测量50适配器

°C

环境。

2.

最大的实际持续

输出功率是在敞开式设计，在50

°C

环境。看到关键应用

了解详细情况。

3.

无铅封装选项，请参阅第

订购信息。

4.

230 VAC或100/115 VAC与倍增。

十二月2004

TOP242-250

部分名单

功能框图

....................................................................................................................................... 3

引脚功能描述

...................................................................................................................................... 4

TOPSwitch-GX的

家庭功能描述

....................................................................................................... 5

控制（C ）引脚Operation.................................................................................................................................. 6

振荡器和开关频率........................................................................................................................ 6

脉宽调制器和最大占空比........................................... .................................................. 7 .....

轻载频率降低............................................................................................................................ 7

误差放大器器......................................................................................................................................................... 7

片与外部可编程电流限制.......................................... .................................................. 7

线路欠压检测(UV)......................................................................................................................... 8

线路过压关断（ OV ） ........................................................................................................................... 8

输入电压前馈与DC

最大

减少.............................................................................................................. 8

遥控开/关和同步................................................................................................................... 9

软启动................................................................................................................................................................. 9

关断/自动重启动........................................................................................................................................... 9

迟滞过热保护................................................................................................................. 9

带隙基准.............................................................................................................................................. 10

高压偏置电流源........................................................................................................................ 10

功能引脚的使用

................................................................................................................................................... 10

频率（F ）引脚........................................................................................................................... 10

线电压检测（L ）引脚............................................................................................................................ 10

外部流限（ X）引脚工作.......................................... .................................................. ...... 11

多功能（M ）引脚.................................................................................................................. 11

频率的典型应用（ F）引脚

...................................................................................................................... 14

LINE- SENSE （ L）和外部流限（ X）的典型用法销

...................................................... 15

多功能（M ）引脚的典型用途

........................................................................................................... 17

应用实例

.............................................................................................................................................. 20

一种高英法fi效率， 30 W通用输入电源....................................... ................................................. 20

一种高英法fi效率，封闭式， 70 W，通用适配器供应...................................... ........................................ 20

一种高英法fi效率， 250瓦， 250-380伏直流输入电源.................................... ........................................... 22

多路输出， 60 W， 185-265 VAC输入电源..................................... ............................................... 23

处理器控制电源打开/关闭............................................................................................................. 24

主要应用

............................................................................................................................. 26

TOPSwitch-II的

与

TOPSwitch-GX的

.......................................................................................................................... 26

的TOPSwitch -FX

与

TOPSwitch-GX的

....................................................................................................................... 28

TOPSwitch-GX的

设计注意事项............................................................................................................... 28

TOPSwitch-GX的

布局的注意事项.................................................................................................................三十

快速设计校验......................................................................................................................................... 32

设计工具......................................................................................................................................................... 32

产品说明和测试条件

......................................................................................................... 33

典型性能特性

.................................................................................................................... 40

订购信息

....................................................................................................................................... 46

包装纲要

..................................................................................................................................................... 47

2

M

12/04

TOP242-250

VC

控制（ C）

0

漏极（四）

国内

供应

ZC

1

并联稳压器/

误差放大器器

-

+

+

5.8 V

4.8 V

-

软启动

5.8 V

IFB

内部UV

比较

当前

极限

调整

VI

（限）

软

开始

开/关

÷

8

SHUTDOWN /

自动重启

-

+

VBG + VT

外

流限（X ）

STOP LOGIC

电流限制

比较

LINE- SENSE （ L）

1V

滞回

热

关闭

VBG

OV / UV

LINE

SENSE

DCMAX

STOP软

开始

DMAX

DCMAX

时钟

半

频率。

SAW

-

+

S

R

Q

控制

开启

栅极驱动器

频率（f）

振荡电路的抖动

领导

EDGE

消隐

PWM

比较

RE

轻载

频率

减少

源极（S ）

PI-2639-060600

图2a。功能框图（ Y，R或F封装） 。

VC

控制（ C）

0

ZC

1

漏极（四）

国内

供应

并联稳压器/

误差放大器器

+

5.8 V

4.8 V

-

+

-

软启动

5.8 V

IFB

VI

（限）

内部UV

比较

当前

极限

调整

软

开始

开/关

÷

8

SHUTDOWN /

自动重启

STOP LOGIC

-

+

VBG + VT

电流限制

比较

多

功能（M ）

VBG

OV / UV

滞回

热

关闭

LINE

SENSE

DCMAX

STOP软

开始

DMAX

DCMAX

时钟

控制

开启

栅极驱动器

SAW

-

+

S

R

Q

振荡电路的抖动

领导

EDGE

消隐

PWM

比较

RE

轻载

频率

减少

源极（S ）

PI-2641-061200

图2b 。功能框图（ P或G封装） 。

M

12/04

3

TOP242-250

引脚功能描述

漏极（D ）引脚：

高电压功率MOSFET的漏极输出。内部

启动偏置电流从这个引脚通过一个转换拉

高压电流源。内部流限检测点

为漏极电流。

控制（C ）引脚：

误差放大器ER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。

线电压检测（L ）引脚（ Y， R或F封装）

输入引脚为OV ，UV ，线电压前馈与DC

最大

减少，

远程开/关和同步。以源的连接

引脚则禁用此引脚的所有功能。

外部流限（ X）引脚（ Y， R或F封装

只）

输入引脚的外部流限调节，远程

开/关控制和同步。至源极引脚连接

禁用此引脚的所有功能。

多功能（M ）引脚（ P或G封装）

该引脚结合了线电压检测（ L）和功能

外部流限（ X） Y封装引脚

在一个引脚。输入引脚为OV ，UV ，线电压前馈与

DC

最大

减少，外部流限调节，远程

的ON / OFF和同步。至源极引脚连接

禁用此引脚，使所有功能

TOPSwitch-GX的

操作简单的三端模式（如

的TOPSwitch- Ⅱ） 。

Y封装（ TO- 220-7C ）

标签内部

连接到

源极引脚

7

D

5

F

4

S

3

X

2

L

1

C

频率（F ）引脚： （Y ， R或F封装）

输入引脚，用于选择开关频率： 132千赫，如果

连接到源极引脚和66千赫如果连接到

控制引脚。开关频率在内部设置

科幻固定的132 kHz的工作频率在P和G封装。

源极（S ）引脚：

用于高压功率MOSFET的源极连接

返回。初级侧控制电路的公共和参考点。

+

R

LS

2 M

V

UV

= I

UV

个R

LS

V

OV

= I

OV

个R

LS

对于R

LS

= 2 M

V

UV

= 100 VDC

V

OV

= 450 VDC

DC

最大

@ 100 VDC = 78 ％

DC

最大

@ 375 VDC = 38 ％

C

DC

输入

电压

D

L

控制

S

X

R

IL

12 k

对于R

IL

= 12 k

I

极限

= 69%

参见图54B为

其他电阻值

(R

IL

）来选择不同的

I

极限

值

-

图4. Y / R / F PKG线电压检测和外部流限。

+

V

UV

= I

UV

个R

LS

V

OV

= I

OV

个R

LS

R

LS

2 M

DC

输入

电压

对于R

LS

= 2 M

V

UV

= 100 VDC

V

OV

= 450 VDC

DC

最大

@ 100 VDC = 78 ％

DC

最大

@ 375 VDC = 38 ％

C

D

M

控制

-

S

PI-2509-040501

图5. P / G封装线感。

P封装（ DIP -8B ）

G封装（ SMD- 8B ）

M

S

S

C

了R封装（ TO- 263-7C ）

F封装（ TO- 262-7C ）

+

对于R

IL

= 12 k

I

极限

= 69%

对于R

IL

= 25 k

I

极限

= 43%

参见图54B ， 55B

56B和其他电阻器

值（R值

IL

）来选择

不同的I

极限

值。

C

1

2

3

4

8

7

S

S

DC

输入

电压

R

IL

D

M

控制

5

D

123 4 5

CL X S F

7

D

PI-2724-010802

-

S

PI-2517-022604

图3.引脚CON组fi guration （俯视图） 。

图6. P / G封装外部流限。

4

M

12/04

PI-2629-092203

TOP242-250

TOPSwitch-GX的

家庭功能

描述

频率（kHz ）

自动重启

I

CD1

132

I

B

I = 125

A

L

喜欢

的TOPSwitch ， TOPSwitch-GX的

是一个综合的切换

模式电源芯片，将一个电流控制

输入到一个工作循环处于高电压的漏极开路输出

功率MOSFET 。在正常操作期间的占空比

功率MOSFET的线性增加而减小

如图7控制引脚的电流。

除了这三个端子

TOPSwitch的

的功能，如

高电压启动时，逐周期电流限制，

环路补偿电路，自动重启动，热关断，

该

TOPSwitch-GX的

集成了许多附加功能

降低系统成本，提高电源性能和

设计灵活性。获得专利的高压CMOS技术

既允许高电压功率MOSFET和所有低

电压控制电路，可以经济高效地集成到

一个单芯片。

三个终端，频率，线电压检测和

外部流限（仅限Y，R或F提供

包） ，或一个终端多功能（以P可用

或G封装）已被添加到实施一些新的

功能。这些端子可以被连接到源极

引脚操作

TOPSwitch-GX的

IN A

TOPSwitch的样

三

终端模式。然而，即使在这种三端模式下，

TOPSwitch-GX的

提供了许多新功能而做

不需要任何外部元件：

1.完全集成的10 ms软启动限制峰值电流

并在启动过程中的电压和显着降低或

消除了在大多数应用中的输出过冲。

2.直流

最大

78 ％允许使用更小的输入存储电容，低

所需输入电压和/或较高功率的能力。

3.频率减少在轻负载时降低开关

损耗，保持多路输出良好的交叉稳压

耗材。

4.采用132 kHz高开关频率降低

变压器尺寸，并对EMI没有显着的影响。

5.频率调制降低EMI 。

6.迟滞过热关断功能确保自动

恢复从热故障。滞后时间较长可防止

电路板过热。

7.封装引脚省略和铅形成提供大

漏极爬电距离。

8.绝对容差更小的温度

变化的开关频率，电流限制和PWM增益。

线电压检测（L ）引脚通常由用于线电压检测

从这个引脚连接一个电阻到整流器编直流高

电压总线来实现输入过压（ OV ） ，欠压

（ UV）和前馈符合DC

最大

减少。在这

模式下，电阻值确定OV / UV阈值

和直流

最大

降低线从线电压启动

以上所述欠压阈值。参照表2和图11 。

I

L

= 190

A

我<I

L

L（ DC）的

30

I

C

（MA ）

自动重启

I

CD1

78

占空比（ ％ ）

I

B

斜率= PWM增益

38

I

L

= 125

A

我<I

L

L（ DC）的

10

I

L

= 190

A

TOP242-5 1.6 2.0

TOP246-9 2.2 2.6

TOP250 2.4 2.7

I

C

（MA ）

5.2

5.8

6.5

6.0

6.6

7.3

注意：对于P和G封装我

L

被替换为我

M

.

PI-2633-011502

占空比和频率控制图7.关系

引脚电流。

该引脚也可以用作一个远程开/关和一

同步输入。

外部流限（X ）引脚通常用于

外部降低的电流限制到一个值接近

峰值工作电流，通过引脚连接到源

通过一个电阻。该引脚也可以用作远程

的ON / OFF和在两种模式下的同步输入。看

表2和图11 。

对于P和G封装线电压检测和外部

电流限制引脚功能结合在一个MULTI-

功能（M ）引脚。然而，一些功能变得

互斥如表3所示。

的频率（ F）引脚在Y ， R或F封装设置

开关频率为132 kHz时的默认值

连接到源极引脚。的二分频选项

66 kHz的可通过此引脚连接到控制引脚进行选择

代替。离开这个引脚开路，不推荐。

M

12/04

5

设计范例报告

标题

17W （ 25W峰值） DVD刻录机电源

使用TOP245P

输入： 90 - 265 VAC

输出： 3.4V / 2.55A ， 5.1V / 1.5A ， 5.1Vsb / 0.85A ，

规范

12V / 2.8A ， 12Vsb / 0.4A ， -5.3V / 0.3A ， -5.3Vsb / 20mA时，

-22Vsb / 10毫安， + 33Vsb / 2毫安， 3.5V VFD / 165毫安

应用

作者

文件

数

日期

调整

DVD刻录机

Power Integrations公司应用部门

DER-18

二○○四年三月三十零日

1.0

总结和特点

这份报告描述了设计的DVD电源，具有以下内容：

无散热片

开关量输出的低待机功耗

低成本/低元件数

没有Y型帽

没有X -CAP

符合EMI要求

这里示出的产品和应用（包括外部的产品和变压器电路

建设中）可能受一项或多项美国和外国专利或潜在地正在申请的美国和外国

专利申请分配给Power Integrations公司。 Power Integrations的专利的完整列表，可以发现

at

www.powerint.com 。

Power Integrations公司

5245赫利尔大道，圣何塞，加利福尼亚95138 USA 。

联系电话： +1 408 414 9200传真： +1 408 414 9201

www.powerint.com

DER-18

DVD录像机供应 - TOP245P

二○○四年三月三十零日

目录

Introduction................................................................................................................. 3

电源规格............................................... ......................................... 4

Schematic...................................................................................................................五

材料清单.......................................................................................................... 8

Layout....................................................................................................................... 10

变压器Specification......................................................................................... 11

电动Diagram........................................................................................................ 11

6.2电气规格............................................... ......................................... 12

6.3材料............................................................................................................... 12

6.4变压器建设图.............................................. ..................................... 13

6.4.1 WDG5 / 6铜箔构建图： ....................................... ....................... 13

6.5变压器结构............................................... ...................................... 14

7变压器电子表格............................................... ........................................ 15

8性能数据............................................... .................................................. ... 19

8.1效率.............................................................................................................. 19

8.2交规............................................... .................................................. 20

8.2.1名义load.................................................................................................. 20

8.2.2峰值负载（一次一个输出） ..................................... ............................ 20

9热Performance............................................................................................... 23

10波形............................................................................................................... 24

10.1漏极电压和电流，正常工作.......................................... ........ 24

10.2漏极电压和电流启动配置文件......................................... ............... 24

10.3输出启动配置文件............................................ .......................................... 25

10.4负载瞬态响应（负载阶跃） .......................................... .................... 26

11输出纹波测量.............................................. ..................................... 27

11.1.1纹波测量技术............................................ ........................ 27

11.1.2测量结果............................................. ....................................... 28

12传导EMI......................................................................................................... 32

12.1 EMI@230V........................................................................................................ 32

12.2 EMI@115V........................................................................................................ 33

13修订历史记录....................................................................................................... 34

重要注意事项：

虽然这款主板是专为满足安全隔离要求，工程

原型尚未机构批准。因此，所有的测试应该执行

使用隔离变压器来提供AC输入到原型板。

设计报告包含的材料的电源设计规格，原理图，票据，

和变压器的文档。性能数据和典型操作特性

都包括在内。通常情况下只有一个原型已经建成。

1

2

3

4

5

6

第35 2

Power Integrations公司

联系电话： +1 408 414 9200传真： +1 408 414 9201

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DVD录像机供应 - TOP245P

二○○四年三月三十零日

1引言

这份文件是一个工程报告，描述了一个原型多路输出电源

提供利用TOP245P 。这款电源是专为DVD录像机或类似

应用程序。

这种设计是成本低，符合EMI ，无X帽，并没有Y型帽。它符合热

要求在小学或中学侧无散热片。

该文档包含材料的电源规格，电路图，票据，

变压器资料印刷电路布局和性能数据。

图1 -

填充电路板照片。元件面（顶部）和焊接面（底部） 。

第35 3

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联系电话： +1 408 414 9200传真： +1 408 414 9201

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DVD录像机供应 - TOP245P

二○○四年三月三十零日

2电源规格

描述

输入

电压

频率

空载输入功率（ 230 VAC ）

产量

输出电压1

输出纹波电压1

输出电流1

输出电压2

输出纹波电压2

输出电流2

输出电压3

输出纹波电压3

输出电流3

输出电压4

输出纹波电压4

输出电流4

输出电压5

输出纹波电压5

输出电流5

输出电压6

输出纹波电压6

输出电流6

输出电压7

输出纹波电压7

输出电流7

输出电压8

输出纹波电压8

输出电流8

输出电压8

输出纹波电压8

输出电流8

输出电压8

输出纹波电压8

输出电流8

总输出功率

连续输出功率

峰值输出功率

效率

环境的

传导EMI

安全

环境温度

T

AMB

符号

V

IN

f

LINE

民

85

47

典型值

最大

280

64

不适用

3.5

50

2.55

5.25

50

1.5

5.46

100

0.85

12.8

100

2.8

12.8

100

0.4

-5.0

50

0.3

-5.0

200

0.02

35

50

0.002

-18

50

0.010

3.85

50

0.165

17

25

74

单位

VAC

Hz

W

V

mV

A

V

mV

A

V

mV

A

V

mV

A

V

mV

A

V

mV

A

V

mV

A

V

mV

A

V

mV

A

V

mV

A

W

W

%

测得P

OUT

(17 W),

o

25 C

评论

50/60

V

OUT1

V

RIPPLE1

I

OUT1

V

OUT2

V

RIPPLE2

I

OUT2

V

OUT3

V

RIPPLE3

I

OUT3

V

OUT4

V

RIPPLE4

I

OUT4

V

OUT5

V

RIPPLE5

I

OUT5

V

OUT6

V

RIPPLE6

I

OUT6

V

OUT7

V

RIPPLE7

I

OUT7

V

OUT8

V

RIPPLE8

I

OUT8

V

OUT8

V

RIPPLE8

I

OUT8

V

OUT8

V

RIPPLE8

I

OUT8

P

OUT

P

OUT_PEAK

η

3.3

3.4

20 MHz带宽

4.85

5.1

20 MHz带宽

待机输出

20 MHz带宽

4.94

.08

10.8

0

11.4

0.14

-5.5

0

-5.5

0

30

0.001

-28

5.1

12.0

20 MHz带宽

待机输出

20 MHz带宽

12.0

-5.3

20 MHz带宽

待机输出

20 MHz带宽

待机输出

20 MHz带宽

待机输出

20 MHz带宽

灯丝电源浮动

曲折

20 MHz带宽

-5.3

33

-22

3.15

3.5

会见CISPR22B / EN55022B

设计符合IEC950 ，

UL1950 II类

o

25

C

自由对流，海平面

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DER-18

DVD录像机供应 - TOP245P

二○○四年三月三十零日

3原理图

图2 -

原理图（原边）

注：1 - L9被插在实际电路板，它不包括在原始布局。

第35 5

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