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TOP242-250

版本 O 11/05

图 1. 典型的反激式应用

产品特色

降低系统成本，提高设计灵活性

• 输出功率更大以适应更高功率的应用

• 使用P/G封装时输出功率在34 W以下都无需散热器

• 节约外围元件成本

• 完全集成的缓启动电路降低了器件的应力及输出电压

过冲

• 外部电路实现精确的流限编程

• 更宽的占空比实现更高的输出功率，同时可以使用更

小尺寸的输入滤波电容

• 在Y/R/F封装具有独立的输入线电压检测及流限编程引脚

• 输入欠压(UV)检测可以防止关机时输出的不良波动

• 输入过压(OV)关断电路提高了对输入浪涌的耐受力

• 具有最大占空比(DC

MAX

)降低特点的线电压前馈抑制了

工频纹波并在高输入电压时限制了最大占空比

• 频率调制降低EMI及EMI滤波器成本

• 在零负载时实现输出电压的稳压而无需假负载

• 132 kHz频率调制降低变压器及电源的尺寸

• Y/R/F封装在视频应用时可以选择半频工作

• 迟滞热关断提供自动故障恢复功能

• 热迟滞值较大，防止电路板过热

EcoSmart — 高效节能

• 遥控关机模式下极低的功率消耗（在110 VAC时消耗

80 mW；在230 VAC时消耗160 mW）

• 频率随负载减轻而降低，提高待机效率

• 通过网络／输入端口实现关机／唤醒功能

详述

TOPSwitch-GX采用与TOPSwitch 相同的拓扑电路，以高性

价比将高压MOSFET、PWM控制器、故障自动保护功能

及其它控制电路集成到一个硅片上。TOPSwitch-GX还集

成了多项新功能，可以降低系统成本，提高了设计灵活

性及效率。

除标准的漏极、源极和控制极外，不同封装的TOPSwitch

还另有1至3个引脚，这些引脚根据不同封装形式，可以实

现如下功能：线电压检测（过压／欠压，电压前馈／降低

MAX

)、外部精确设定流限、远程开／关控制、与外部较

低频率的信号同步及频率选择(132 kHz/66 kHz)。

所有封装形式的器件均具备如下相同特性：软启动、132 kHz

开关频率（轻载时自动降低)、可降低EMI的频率调制、

更宽的DC

MAX

、迟滞热关断及更大的爬电距离封装。另

外，所有重要参数（例如流限、频率、PWM增益等）的

温度容差及绝对容差更小、设计更简化，系统成本更低。

PI-2632-060200

OUT

TOPSwitch-GX

CONTROL

输出功率表

产品

230 VAC ±15%

85-265 VAC

适配器

开放式

适配器

开放式

TOP242 P 或 G

TOP242 R

TOP242 Y 或 F

9 W

15 W

10 W

15 W

22 W

6.5 W

11 W

7 W

10 W

14 W

TOP243 P 或 G

TOP243 R

TOP243 Y 或 F

13 W

29 W

20 W

25 W

45 W

9 W

17 W

15 W

23 W

30 W

TOP244 P 或 G

TOP244 R

TOP244 Y 或 F

16 W

34 W

30 W

28 W

50 W

65 W

11 W

20 W

28 W

45 W

TOP245 P 或 G

TOP245 R

TOP245 Y 或 F

19 W

37 W

40 W

30 W

57 W

85 W

13 W

23 W

26 W

22 W

33 W

60 W

TOP246 P 或 G

TOP246 R

TOP246 Y 或 F

21 W

40 W

60 W

34 W

64 W

125 W

15 W

26 W

40 W

26 W

38 W

90 W

TOP247 R

TOP247 Y 或 F

42 W

85 W

70 W

165 W

28 W

55 W

43 W

125 W

TOP248 R

TOP248 Y 或 F

43 W

105 W

75 W

205 W

30 W

70 W

48 W

155 W

TOP249 R

TOP249 Y 或 F

44 W

120 W

79 W

250 W

31 W

80 W

53 W

180 W

TOP250 R

TOP250 Y 或 F

45 W

135 W

82 W

290 W

32 W

90 W

55 W

210 W

TOP242-250

TOPSwitch-GX

产品系列

输出功率更大、设计灵活性更强、高效节能的

集成离线式开关IC

表 1. 输出功率表

注释：

1. 环境温度为50 ºC的条件下测量得到的。

2. 最大的实际持续输出功率是在敞开式设计、环境温度为50 ºC的条

件下测量得到的。详情请参考关键应用部分。

3. 关于无铅封装形式，请参考订购信息。

4. 230 VAC或100/115 VAC倍压整流。

November 2005

TOP242-250

版本 O 11/05

功能结构图 .................................................................................................................................................................... 3

引脚功能描述 ................................................................................................................................................................. 4

TOPSwitch-GX

产品系列功能描述

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

控制引脚(C)工作方式 .............................................................................................................................................. 6

振荡器及开关频率 ................................................................................................................................................... 6

PWM及最大占空比 ........................................................................................................................................................ 7

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

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

可外部编程的片内流限 ............................................................................................................................................ 7

线电压欠压检测(UV) ............................................................................................................................................... 8

线电压过压关断(OV) ............................................................................................................................................... 8

MAX

降低的线电压前馈 .......................................................................................................................................... 8

遥控开／关机及同步 ...................................................................................................................................................... 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

特色引脚的使用 ........................................................................................................................................................... 10

频率(F)引脚工作方式 ............................................................................................................................................. 10

线电压检测(L)引脚工作方式 .................................................................................................................................. 10

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

多功能(M)引脚工作方式 ........................................................................................................................................ 11

频率 (F) 引脚的典型应用 .............................................................................................................................................. 14

线电压检测 (L) 引脚及外部流限 (X) 引脚的典型应用 ................................................................................................... 15

多功能 (M) 引脚的典型应用 ......................................................................................................................................... 17

应用范例 ...................................................................................................................................................................... 20

高效的30 W输出、宽电压输入电源.............................................................................................................................. 20

高效的70 W输出、封闭式宽电压输入电源 ............................................................................................................ 20

高效的250 W输出、250-380 VDC输入的电源 ....................................................................................................... 22

60 W多路输出、185-265 VAC输入的电源 ............................................................................................................. 23

处理器控制电源的开启／关断 ............................................................................................................................... 24

关键应用考量 ............................................................................................................................................................... 26

TOPSwitch-II

与

TOPSwitch-GX

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

TOPSwitch-FX

与

TOPSwitch-GX

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

TOPSwitch-GX

设计考量

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

TOPSwitch-GX

布局考量

....................................................................................................................................... 30

快速设计校验清单 ................................................................................................................................................. 32

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

产品规格及测试条件 .................................................................................................................................................... 33

典型性能特性 ............................................................................................................................................................... 40

器件订购信息 ............................................................................................................................................................... 46

器件封装信息 ............................................................................................................................................................... 47

TOP242-250

版本 O 11/05

引脚功能描述

漏极 (D) 引脚：

高压功率MOSFET的漏极输出。通过内部的开关高压电流

源提供启动偏置电流。漏极电流的内部流限检测点。

控制 (C) 引脚：

误差放大器及反馈电流的输入脚，用于占空比控制。与内

部并联调整器相连接，提供正常工作时的内部偏置电流。

也用作电源旁路和自动重启动／补偿电容的连接点。

线电压检测 (L) 引脚：(仅限Y、R或F封装)

过压(OV)、欠压(UV)、降低DC

MAX

的线电压前馈、远程

开／关和同步的输入引脚。连接至源极引脚则禁用此引

脚的所有功能。

外部流限 (X) 引脚：(仅限Y、R或F封装)

外部流限调节、远程开／关控制和同步的输入引脚。连接

至源极引脚则禁用此引脚的所有功能。

多功能 (M) 引脚：(仅限P或G封装)

此引脚集Y封装的线电压检测(L)及外部流限(X)引脚

功能于一体。是过压(OV )、欠压 (U V) 、降低D C

MAX

的线电压前馈、远程开／关和同步的输入引脚。连接至源

极引脚则禁用此引脚的所有功能并使 TOPSwitch-GX 以简

单的三端模式工作（如TOPSwitch-II）。

频率 (F) 引脚：(仅限Y、R或F封装)

选择开关频率的输入引脚：如果连接到源极引脚则开关

频率为132 kHz，连接到控制引脚则开关频率为66 kHz。

P和G封装只能以132 kHz开关频率工作。

源极 (S) 引脚：

这个引脚是功率MOSFET的源极连接点，用于高压功率的

回路。它也是初级控制电路的公共点及参考点。

PI-2724-010802

Tab Internally

Connected to

SOURCE Pin

Y Package (TO-220-7C)

1 C

3 X

2 L

5 F

4 S

7 D

P Package (DIP-8B)

G Package (SMD-8B)

R Package (TO-263-7C)

F Package (TO-262-7C)

1 2 3 4 5 7

C L X S F D

图 3. 引脚布局

PI-2629-092203

Input

Voltage

CONTROL

12 kΩ

2 MΩ

= I

x R

For RLS =

MΩ

MAX

@100 VDC = 78%

MAX

@375 VDC = 38%

For R

= 12 kΩ

LIMIT

= 69%

See Figure 54b for

other resistor values

) to select different

LIMIT

values

= 100 VDC

= 450 VDC

PI-2509-040501

Input

Voltage

D M

= I

x R

For R

= 2 MΩ

= 100 VDC

450 VDC

MAX

@100 VDC = 78%

MAX

@375 VDC = 38%

CONTROL

2 MΩ

PI-2517-022604

Input

Voltage

D M

For R

= 12 kΩ

LIMIT

= 69%

CONTROL

See Figures 54b, 55b

and 56b for other resistor

values (R

) to select

different I

LIMIT

values.

For R

= 25 kΩ

LIMIT

= 43%

图 4. Y/R/F封装线电压检测及外部流限设置

图 5. P/G封装线电压检测

图 6. P/G封装外部流限设置

TOP242-250

版本 O 11/05

TOPSwitch-GX 产品系列功能描述

与TOPSwitch类似，TOPSwitch-GX也是一款集成式开

关电源芯片，能将控制引脚输入电流转化为高压功率

MOSFET开关输出的占空比。在正常工作情况下，功率

MOSFET的占空比随控制引脚电流的增加而线性减少，

如图7所示。

TOPSwitch-GX除了象三端TOPSwitch一样，具有高压

启动、逐周期电流限制、环路补偿电路、自动重启动、热

关断等特性，还综合了多项能降低系统成本、提高电源

性能和设计灵活性的附加功能。此外，TOPSwitch-GX

采用了专利高压CMOS技术，能以高性价比将高压功率

MOSFET和所有低压控制电路集成到一片集成电路中。

TOPSwitch-GX增加了频率、线电压检测和外部电流限制

（仅限Y、R或F封装）引脚或一个多功能引脚（P或G封

装），以实现一些新的功能。将如上引脚与源极引脚连

接时，TOPSwitch-GX以类似 TOPSwitch的三端模式工作，

在此种模式下，TOPSwitch-GX仍能实现如下多项功能而无

需其他外围元件：

1. 完全集成的10 ms软启动，限制启动时的峰值电流和

电压，显著降低或消除大多数应用中的输出过冲。

2. DC

MAX

可达78%，允许使用更小的输入存储电容，所需

输入电压更低或具备更大输出功率能力。

3. 轻载时频率降低，降低开关损耗，保持多路输出电源

中良好的交叉稳压精度。

4. 采用较高的132 kHz开关频率，可减少变压器尺寸，

并对EMI没有显著影响。

5. 频率调制功能可降低EMI。

6. 迟滞过热关断功能确保器件在发生热故障时自动恢复。

滞后时间较长可防止电路板过热。

7. 采用缺省引脚及引线的封装，可提供更大的漏极爬电

距离。

8. 绝对容差更小，降低温度变化对开关频率、电流限制

及PWM增益的影响。

线电压检测(L)引脚通常用于线电压检测，通过一个电阻

与经整流的高压直流总线连接，能设定过压(OV)／欠压

(UV)和降低DC

MAX

的线电压前馈。在此模式之下，电阻值

确定OV/UV的阈值，且DC

MAX

从电路电压超过欠压阈值时

开始线性减少。见表2和图11。

此引脚还可用于远程开／关控制及同步输入。

外部流限(X)引脚通常通过一个电阻与源极连接，从外部

将流限降低到接近工作峰值的电流。此引脚也可用作两种

模式下的远程开／关控制和同步输入。见表2和图11。

在P和G封装中，多功能引脚组合了线电压检测及外部流限

引脚功能，但其中某些功能不能同时实现，如表3所示。

在Y、R和F封装中，频率引脚与源极相连时开关频率设置

为132 kHz的缺省值。而与控制引脚连接时，频率减半。

此引脚最好不要悬空。

PI-2633-011502

Duty Cycle (%)

(mA)

TOP242-5 1.6 2.0

TOP246-9 2.2 2.6

TOP250 2.4 2.7

5.2 6.0

5.8 6.6

6.5 7.3

CD1

Auto-restart

= 125 µA

< I

L(DC)

= 190 µA

Frequency (kHz)

(mA)

CD1

Auto-restart

132

Note: For P and G packages I

is replaced with I

< I

L(DC)

= 125 µA

Slope = PWM Gain

= 190 µA

图 7. 占空比和频率与控制引脚电流的关系

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