概述:TOP244芯片内置700V的功率MOSFET管、高压开关电流源、PWM控制器、66kHz /132kHz振荡器、热关断保护等电路,其型号主要有TOP242、TOP243、TOP244、TOP245、TOP246、TOP247、TOP248、TOP249、TOP250。该类芯片外围电路简单,输出功率较大,如使用P/G封装时(无需散热器)输出功率可达34W,广泛用于液晶彩显或液晶彩电的电源电路中。该系列芯片有TO-263-7C(简称R)、TO-262-7C(简称F)、TO- 220-7C(简称Y)、DIP-8B(简称P)、SMD-8B(简称G )等多种封装形式,型号的后缀字母就表示封装形式,如"TOP245Y",则表示该芯片采用TO- 220-7C封装。不同封装形式的引脚总数与各脚功能也不完全相同,如图1所示,引脚功能见表1。另外,不同型号、不同封装的输出功率也有所差异,具体参数见表2。


一、TOP244引脚功能


二、TOPSwitch-GX系列芯片输出的最大功率


三、TOP244典型应用电路

1、TOP243在一款20英寸液晶彩电电源板中的应用电路如图2所示。

2、TOP244在三星540N液晶显示器开关电源中的应用

(1)保护电路
      1)抗干扰电路
      C111、C112、C110、L110、L111组成EMI抗千扰电路,用于滤除来自市电网络的干扰脉冲,同时也防止开关电源自身产生的多次谐波千扰市电网络。R110A、R110B为泄放电阻,防止C110上的充电电压在关机期间或拔插电源时对人体放电,对人造成触电事故。
      2)过压保护电路
     TOP24X系列芯片自身具备过压和欠压保护功能,该IC的L端通过2MQ电阻连接在310V电压端。
      3)欠压保护电路
      当市电输入电压达到40%时,IC将关闭MOSFET电源开关管,停止工作。
      4)过流保护电路
      TOP24x系列的过流检测不是使用过流检测电阻,而是通过内置IC的电压比较器来比较VDS(ON)的电压大小,并且同样具备逐帧比较功能。当VDS电压超过门限关闭电压时,MOSFET管就会被关闭,直到下一个工作时间周期才会被再次打开。同时IC内置温度补偿功能,可尽可能减小温度变化对MOSFET导通时RDS的影响。电流限制缺省已经内置在IC内部,但我们也可以通过改变连接在M(DIP8①脚)或X(TOP220③脚)与电源管S端的电阻,可以在缺省电流值的30%~100%之间调整。
      5)过热保护
      TOP24X系列具备过热保护功能,当IC芯片温度达到140C时,IC会关闭MOSFET电源开关管的输出。只有当IC的温度降到70C时,IC才会再次启动,重新开启MOSFET电源开关管,电源才会再次工作。当IC处于过热保护期间,CTRL引脚(对于DIP8封装是④脚,对于TOP220封装是工脚)输出4.8V~5.8V的锯齿波,我们可由此来判断IC是否处于过热保护状态。
(2)启动电路
      当机器通电后,310V的电压会通过T101的初级绕组加到IC的D极(DIP8的⑧脚,TOP220的⑦脚),310V的电压会通过内部电路对(TOP220的①脚,DIP8的④脚)外接的电容进行充电。当47uF电容的电压达到5.8V时,IC开始启动工作。从IC开始启动,到稳定工作,需要10ms的时间。
(3)消峰电路
      R112、D102、C115、ZD110组成消峰电路,用以保持当TOP24X截止时电流在T101初级绕组中继续通过,避免T101初级绕组产生的尖峰电压损坏TOP24X。当TOP24X截止时,因为T101初级绕组中的电流不能立即停止,会通过D102对C115进行充电。如遇异常情况时T101初级绕组产生的尖峰电压比较高,就会击穿ZD110,通过T101自身构成回放,避免损坏TOP24X。
(4)供电电路
      该机的供电比较特殊,不像其他IC那样直接对IC的vCC端进行供电,该机的自供电电路由T101的反馈绕组N4 D320、C320、IC301内的光敏三极管R323、R321、C323组成。
(5)反馈电路
      TOP224第①脚也是反馈信号输人端,次级电压的变化和N4绕组电压的变化会影响①脚的电压变化,该电压变化会通过IC内部相关电路用以调整PWM脉宽大小,用于稳定次级负载变化引起的次级电压变化。该机的反馈电路同时对+5V和+13V进行采样,通过电阻R335、R336、R338组成分压电路,其中点电压为2.5V。当次级负载变化或市电电压变化时,+5V或+12V电压就会发生变化,这个微小的变化会引起中点电压变化。由于IC330为高精度稳压电源,其R极输出的电压恒定为2.5V,但由于IC330与电阻R335 R336和R338的中点相连接,次级电压的变化就会使IC330的R极电压变化,IC330为稳定R极的电压,就会进行电路调整,其工作电流就会发生变化。这个工作电流的调整会改变IC301内的发光二极管的亮度,该亮度变化能够改变IC301内的光敏三极管电阻值,从而把次级负载变化和电压变化反馈给IC101的CTRL极(①脚)。


四、TOP244代换
       TOP244、TOP245、TOP246、TOP247只是功率大小差异,只要负载允许,可以互相代换。同时TOP24x系列芯片的TOP220封装的IC可以代换DIP8的封装。