Ｖ０１ｔａｇｅ
Ｐｏｗｅｒ Ｓｗｉｔｃｒｌｉｎｇ Ｒｅｇｕｌａｔｏｒ）。
３３
该系列产品包括Ｍｃ
３６９Ｐ／Ｇ／Ｙ～
ＭＣ３３３７４Ｐ／Ｇ／Ｙ五种规格，共１７种型 号。三种封装形式分别为：ＤＩＰ～８（双列
田２由Ｍｃｕ控制的ＴＯＰｓｗｎｃｈ一嘣单片开荚电源 ■——●■——●—●■■—■
直插式，带Ｐ后缀），ＴＯ一２２０直列式（Ｔ 后缀），ＴＯ一２２０直弯式（ＴＶ后缀）。这
和多功能端的外 部接线，即可实现 。ｏ多达１４种的控制 功能，包括全频工 作方式和半频工 作方式，同时实现 过压和欠压保护， 仅过压保护＋仅欠 压保护，从外部设 定极限电流，控制
田ｌ由ＴｏＰｓｗｌｔｃｈ—Ｆ×构成反激式开关屯源的同化电路
Ｔ曲ｙＳｗｉｔｃｈ、ＴｏＰｓ州胁一ＦＸ等四大系
列、几十种１５０ｗ以下的单片开关电源集 成电路ｌ与此同时，Ｍ０ｔｏｒｏｌａ公司于１９９９ 年也开发出Ｍｃ３３３７０系列单片开关电源， 这些都为开关电源的推广和普及创造了有 利条件。其中．ＴＯＰｓｗｉｔｃｈ～Ｆｘ系列和 Ｍｃ３３３７０系列均属于适配微控制器ＭＣＵ （含微处理器ｕ Ｐ和单片机“ｃ）的五端单
提供工作电源电压。ＭｃＵ接收到启动信 号后就令ＶＴ。导通，使开关电源保持在 接通状态，能够正常输出。 当用户再次按下ｓＢ时就发出关断信 号，Ｍｃｕ接收到信号后就执行关断程 序，将喷墨打Ｅ『Ｊ规的打印头停在安垒位 置上。一旦执行完关断程序，Ｍｃｕ就令 ｖＬ截止，将Ｍ端悬空，开关电源进入 关断模式，此时ＴＯＰｓｗｌｔｃ｝ｌ＿Ｆｘ处于低 功耗状态，当ｕ＝２３０ｖａｃ时芯片功耗仅为 １６０ｍｗ。假如用做ＤｖＤ中的开关电源 时，关断程序还能把数据和设定状态一 并存人ＥｚＰＲＯＭ中，即使掉电后也不致 干丢失。 该电源还可通过外部启动信号进行 遥控。外部启动信号可以是数字信号，也 可以通过本地局域网或串行接口来驱动 Ｉｃ。，将开关电源接通。ＶＤ，是隔离二极 管，Ｒ。为限流电阻。 为节省电能，计算机外部设备大多 具有自动关机功能（Ａｕｔｏ
Ｂｏｘ Ｐｏｗｅｒ
２．ＴＯＰｓｗｉｔｃｈ—Ｆｘ的原理与应用 ＴＯＰｓｗｉｔｃｈ—Ｆｘ的内部电路主要包 括１５部分：（１）控制电压源（由控制电压 Ｖ，向并联调整器和门驱动极提供偏压， 而控制端电流Ｉ，则能调节占空比）；（２）带 隙基准电压源（给内部提供各种基准电 压）・（３）频率抖动振荡器（产生锯齿渡 ｓＡｗ，时钟信号ｃＬＫ和最大占空比信号
ＥＬＥｃＴＲｏＮＩｃ ＰＲｏＤｕｃＴｓ ｃＨＩＨ＾
ｈ竹ｐ：Ⅳｗｗ＿Ｉｐｃ．ｃｏｍ．ｃｎ
ＪｕＮＥ
２∞２
４７
万方数据
控制、由微控 制器操作、数 字电路控制、 禁止操作等。 控制信号町由 外部按键或按 钮来产生，也 可以是微控制 器输出的经光 耦隔离的信 号，或二者的 组合信号。
ＭＣ３３３７０
数据保持不变。其工作原理如下：当按动 电源健（ｓＢ）并抬起时，就产生一个触 发请求信号。此信号一方面经过ＬＥＤ，和 Ｒ．，令Ｍｃ３３３７０的状态控制端ｓｃｌ＝ｌ（高 电平），使开关电源启动；另一方面还经 光耦Ａ传输给微控制器。此后微控制器 将根据程序执行情况来决定开关电源是 否进入以及何时进入待机模式。一旦执 行完规定的程序，微控制器就发出一个 关机信号，经过光耦Ｂ，令ｓｃＩ＝Ｏ（低电 平），将电源关断，使整个系统进入待机 模式。显然．这种自动关机功能要比传统 的定时关机更具有实用价值。 综上所述，图４示出的微机接口电路 具有以下特点：第一，用户只享有从待机 模式转成工作模式的控制权；第二，微控 制器则享有从工作模式转入待机模式的 全部控制权；第三，若开关电源已处于工 作模式，则按键操作无效，开关电源仍保 持工作状态。
种芯片可广泛用千办公自动化设备、仪 器仪表，无线通信设备及消费类电子产 品中，构成高压隔离式Ａｃ／Ｄｃ电源变换 器。与Ｐｏｗｅｒ公司生产的ＴＯＰＳｗｌｔｃｈ一Ⅱ 系列单片三端开关电源相比，它增加了 两个引出端：电源端．状态控制端。其内 部新增的可编程（开／关）状态控制器通 过其输入端，能配手动按键、微控制器、 数字电路等，对电源工作模式进行选择， 这是其独具的特色。因此，ＭＣ３３３７０系 列的控制功能完善，使用也更加灵活。 ２．Ｍｃ３３３７０系列的原理与应用
器、误差放大器、ＰｗＭ调制器与ＰⅥｒＭ 触发器、门电路（含主控门）、高压功率 开关管和启动电路、欠压锁定比较器、偏 置电路、状态控制器、过热保护电路、上 电复位电路、外部美断电路、÷８分频器、 电流极限比较器、最小导通时间延迟电 路和前沿闭锁电路。它采用“双脉冲抑制 逻辑电路”，确保在每个时钟周期内脉宽 调制器只能输出一个脉冲。利用芯片内 部的可编程状态控制器，再配以少量的 外围元器件，就能设定开关电源的状态， 选择待机模式或工作模式。通过模式选 择电路，可实现多种控制方式．包括手动
片开关电源集成电路．可构成具有高性价
比的开关电源。
ｓｕＤｐｌｙ）、电
源适配器（ａｄａｐｔｅｒ）、由微处理器控制的
Ｄ…）；（４Ｊ并联调整器／误差放大器；（５）
脉宽调制器（含ＰｗＭ比较器和触发器， 通过改变脉冲占空比来调节输出）；（６）过 流保护电路；（７）门驱动极和输出极（内含 耐压为７００Ｖ的功率开关管ＭＯｓＦＥＴ）； （８）具有滞后特性的过热保护电路（当芯 片结温Ｔ，＞１３５℃时美断输出极｛当Ｔ．＜ ７０℃时芯片才恢复正常工作）。（９）关断／ 自动重启动电路（当调节失控时，立即使 芯片在低占空比下工作。倘若故障已排 除，就重新启动电源恢复正常工作）；１１０）
Ｐｏｗｅｒ），
只要停用一定时间，即自动转入低功耗 的待机模式，亦称休眠模式（ｓｌ
ｅ
ｅｐ
Ｍｏｄｅ）或备用状态。利用上述逻辑功能 可以通过计算机去“唤醒”打印机、扫 描仪、外部调制解调器、磁盘驱动器等 外设，使之从待机模式迅速转入工作模 式。
由Ｍｃｕ控制的Ｍｃ３３３７０系列单片 开关电源
１．Ｍｃ３３３７０系列单片开关电源性能 简介 由美国摩托罗拉公司研制的 Ｍｃ３３３７０系列五端单片开关电源集成电 路，亦称高压功率开关调节器（Ｈｉｇｈ
开关电源通／断 等。
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Ｆｘ配外围电路后，能实现多达１４种的控 制功能，其中包括通过微控制器或局域 网（ＬＡＮ）遥控开关电源通／断的功能， 是目前设计７５ｗ以下高效率、多功能，单 路或多路输出反激式开关电源的最佳选 择。此外．该系列产品还可构成Ｐｃ机的 待机电源（ｓｔａｎｄｂｙ ｓｕｐｐｌｙ）、机顶盒电 源（ｓｅｔ—ＴＯＰ
反请电流‘来调节占空比Ｄ，达到稳压目
的。举例说明，当输出电压％１时，经
过光耦反馈电路使得，ｒｆ＿．口ｌ一¨Ｉ， 最终使Ｖ、不变。 由ＴＯＰｓｗｉｔｃｈ—Ｆｘ构成反激式开关 电源的简化电路如图ｌ所示。其外围电路 主要包括输入整流滤波器（ＢＲ、ｃ．），漏 极钳位保护电路（ｖＤ卅ＶＤ，），欠压值 与过压值设定电阻（Ｒ、。），高频变压器 （Ｔ），输出整流滤波器（ＶＤ，、ｃ，），带稳 压管的光耦反馈电路（Ｉｃ，、ＶＤ，，、Ｒ，、 ＶＤ，、ｃ，）。选用ＴＯＰｓｗｉｋｈ—ＦＸ能够提 高电源效率．减小开关电源的体积并降 低成本。
开关电源。 ＴＯＰｓｗｉｔｃｈ—ＦＸ系列可划分成三种 类型，共９种型号；ＴＯＰ２３２Ｐ／Ｇ／Ｙ～
ＴＯＰ２３４Ｐ／Ｇ／Ｙ。
该系列产品除具备
ＴＯＰｓｗｉｔｃｈ一Ⅱ系列三端单片开关电源 的全部优点之外，还增加了软启动、外部 设定极限电流、过压关断、欠压保护、过 热滞后关断、遥控、同步等功能。适于微 控制器或局域网，远程启动或关断开关 电源。使用时只需改变开关频率选择端
ＴＯＰｓｗｌｔｃｈ—Ｆｘ系列单片开关电源 的原理
１．ＴＯＰｓｗｉｔｃｈ—Ｆｘ系列性能简介 ＴＯＰｓｗｉｔｃｈ—ＦＸ系列是美国Ｐｏｗｅｒ ＩｎｔｅｇｒａｔｉｏｎＳ公司于２０００年最新研制的 具有高性价比的五端单片开关电源集成 电路。它不仅设计先进，功能完善，而且 外围电路简单，使用非常灵活，“ＦＸ”即
引言
开关电源已有几十年的发展历史。随 着集成电路设计与制造工艺的不断进步， 开关电源的集成度也愈来愈高。继１９７７年 脉宽调制器（ＰｗＭ）集成电路问世以来， ２０世纪９０年代初ｓＴ公司叉推出Ｌ４９７０Ａ 系列中功率（４００ｗ以下）的单片开关式 集成稳压器。１９９４—２０００年期间，美国
Ｐｏｗｅｒ Ｉｎｔｅｇｒａｔｉｏｎｓ公司相继研制成功 ＴＯＰＳｗｉｔ ｃｈ、ＴＯＰＳｗｉｔｃｈ一Ⅱ、
系列的简化应 用电路如图３
田５
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Ｍｃ５５３７０系列的葡化应用电珞
所示。虚线框 中代表芯片的 内部电路，主要包括启动电流源，ＰｗＭ 调制器、功率开关管（ＭＯｓＦＥＴ）、可编程 状态控制器。交流输入电压ｕ经过桥式整 流器（ｖＤ．。～ＶＤ，。）和滤波电容（ｃ。）之 后，获得直流高压Ｖ，接至高频变压器初 级的一端。初级的另一端则接漏极（Ｄ）。 输出整流滤波器由ＶＤ．、Ｃ，组成。ＶＤ，与 ｃ，构成反馈电路中的整流滤波器。这里 采用带稳压管（ＶＤ，）的光耦反馈电路。 ｃ。为反馈端的旁路电容。ｃ。为状态控制 端的状态电容。在初级还需加漏极钳位 保护电路。
由微控制器控制的簟片开关电澡电路设计
习】ｔ科技大学 沙占友
王晓君
马洪焉
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伸６＾
摘要：中小功率开关电源正朝着单片集成化和智能化的方向发展，本文ห้องสมุดไป่ตู้要介绍近几年最新问 世的ＴｏＰｓｗｆｔｃｈ—Ｆ×和Ｍｃ５５５７０两大系列单片开关电源的基本原理，重点阐述由微控制器（Ｍｃｕ）控制 的单片开关电源的电路设计。 关键词：单片开关电源；微控制器；待机模式；智能化
正极。ｖＴ．则接在Ｍ、ｓ端之间。因Ｍ端 本身具有限流功能，故ＶＬ不需要另加 限流电阻。ｃ。为多功能端的消噪电容。 当用户首次按下ｓＢ时，ｖ耽导通， Ｍ端经ＶＤ．与Ｓ极接通，ＴＯＰｓｗｉｔｃｈ— Ｆｘ即工作在三端模式，多功能端（Ｍ）和 开关频率设定端（Ｆ）不起作用，此时 ＬＥＤ，上有电流通过，ＶＴ：就给Ｍｃｕ发 出启动信号。若最初开关电源是处于关 断状态（Ｍ端悬空）则首次按下ｓＢ时就 接通电源，＋５Ｖ输出电压■，为Ｍｃｕ