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《TOPSwitch集成电路在DC_DC电源设计中的应用》由会员上传分享，免费在线阅读，更多相关内容在行业资料-天天文库。
1、第33卷第2期微电子学Vol.33,№22003年4月MicroelectronicsApr.2003文章编号:1004-3365(2003)02-0169-04TOPSwitch集成电路在DC/DC电源设计中的应用1,211余海生,蔡建荣,刘健(1.中国电子科技集团公司第二十四研究所,重庆400060;2.模拟集成电路国家重点实验室,重庆400060)摘要:文章介绍了PWM/MOSFET二合一的TOPSwitch系列集成电路及其在DC/DC电源设计中的应用,还介绍了基本反馈方式的DC/DC拓扑结构及其改进措施
2、,并对由TOPSwitch集成电路构成的DC/DC电源进行了抗中子实验。关键词:TOPSwitch;DC/DC电源;集成控制器;抗辐射电路;磁隔离中图分类号:TN43文献标识码:AApplicationofTOPSwitchIntegratedCircuitinDC/DCPowerSupply1,211YUHai-sheng,CAIJian-rong,LIUJian(1.SichuanInstituteofSolid-StateCircuits,ChinaElectronicsTechnologyGroupCo
3、rporation,Chongqing400060,P.R.China;2.NationalLaboratoryofAnalogIntegratedCircuits,Chongqing400060,P.R.China)Abstract:TheTOPSwitchIC,intowhichPWMandMOSFETareintegrated,anditsapplicationinDC/DCpowersupplyaredescribedinthepaper.DC/DCtopologiesofthebasicfeedbac
4、kmodeandmethodsforitsim-provementarealsopresented.TheDC/DCpowersupplyfabricatedusingTOPSwitchICisexposedtoneutronir-radiationtotestitsradiationhardness.Keywords:TOPSwitch;DC/DCpowersupply;Integratedcontroller;Radiation-hardenedIC;Magneticisola-tionEEACC:1210
5、这种二合一集成控制芯片一般采用3脚、4脚、1引言8脚封装。美国功率集成公司(PowerIntegrationInc.)于1990年代中期推出了三端脱线式TOP-常规的PWM型DC/DC电源设计一般采用分Switch系列二合一集成电路,采用3脚TO-220封立MOSFET功率开关管和多引脚PWM集成电装,其引脚数目是目前同类产品中最少的,是该类器路,电路结构较为复杂,分立MOSFET功率开关直件的典型产品。接影响DC/DC电源的效率。为了解决开关电源设计的这些问题,1990年代初期,出现了将开关电源2TOPSwi
6、tch器件简介中最重要的两部分——PWM集成电路和MOSFET功率开关——集成在同一芯片上的TOPSwitch(Three-terminaloff-linePWMPWM/MOSFET二合一集成电路。该电路的问世,Switch)系列集成电路主要包括:TOP100～降低了开关电源设计的复杂性,提高了电路的性能TOP104、TOP200～TOP204/TOP214、TOP209/和可靠性,使电路更小型化、轻量化。利用前级磁反TOP210,等。馈调整方式,可以解决输入地与输出地隔离问题。通TOPSwitch系列集成电路
7、仅用了3个管脚就过改进其基本反馈电路(只需增加一只稳压管和电将脱线式开关电源所必需的具有高压N沟道功率阻),可以使负载调整率达到±2%。当输入电压发生MOS场效应管、电压型PWM控制器、100kHz高变化(21～34V)时,输出电压±15V,仅变化几十频振荡器、高压启动偏置电路、基准电压、用于环路mV。补偿的并联偏置调整器、误差放大器和故障保护功收稿日期:2002-10-25;定稿日期:2002-12-02170余海生等:TOPSwitch集成电路在DC/DC电源设计中的应用2003年能块等全部集成在一起了。采
8、用TOPSwitch器件的更大的开关电源中使用。上述两个系列的器件内部开关电源与分立的MOSFET功率开关及PWM集功能结构完全相同,如图1所示。成控制的开关电源相比,具有以下特点:1)成本低廉。使用TOPSwitch器件,可减少20～50个元器件,使产品的尺寸和重量大大减少;其电磁干扰(EMI)和EMI滤波器的成本可显著降低。2)系统效率高。TOPSwitch采用CMOS工艺制作,并
