电源发动时，衔接在漏极和源极之间的内部高压电流源向操控极充电，在 RE 两头发生压降，经 RC 滤波后，输入到 PWM 比较器的同相端，与振荡器产

  生的锯齿波电压相比较，发生脉宽调制信号并驱动 MOSFET 管，因而可经过控 制极外接的电容充电进程来完结电路的软发动。 当操控极电压 Vc 到达 5.7V 时， 内部高压电流源封闭，此刻由反应操控电流向 Vc 供电。在正常作业阶段，由外 界电路构成电压负反应操控环，调理输出级 MOSFET 的占空比以完结稳压。当 输出电压升高时，Vc 升高，采样电阻 RE 上的差错电压亦升高。而在与锯齿波 比较后，将使输出电压的占空比减小，从而使开关电源的电压减小。当操控极 电压低于 4.7V 时，MOSFET 管封闭，操控电路处于小电流等候状况，内部高 压电流源从头接通并向 Vc 充电，其关断/主动复位滞回比较器可使 Vc 保持在 4.7V~5.7V 之间。主动重启电路具有一个八分频计数器，能够阻挠输出级 MOSFET 再次导通，直到八个放电—充电周期完结停止。因而，在主动重启期 主动重发动电路一向作业 间， 占空比操控在 5%左右可有效地约束芯片的功耗。 到 Vc 进入受控状况停止。TOPSwitch 各引脚功用见表 1-2。

  当加到原边主功率开关管 Tr 的鼓励脉冲为高电平时，Tr 导通，直流输入电 压 Vs 加在原边绕组 N P 两头，能量贮存在原边绕组 N P 内，此刻因副边绕组相位 是上负下正，整流管 D1 反向偏置而截止；当驱动脉冲为低电平使 Tr 截止时， 原边绕组 N P 两头电压极性反向，使变压器副边绕组相位变为上正下负，整流管 被正向偏置而导通，尔后贮存在变压器原边绕组 N P 中的磁能向负载传递开释。 因单端反激改换器只是在原边开关管导通期间贮存能量，当它截止时才向负载 开释能量，故高频变压器在开关作业进程中，既起前后级阻隔效果，又是电感 储能元件。因而又称单端反激改换器为“电感储能式改换器” 。 在单端反激改换器中，一般有两种作业方法：一种是彻底能量转化（电感 电流不接连方法） 。在储能周期（ ton ）中，变压器中存储的一切能量在反激周 期（ toff ）中都转移到输出端。另一种是不彻底能量转化（电感电流接连方法） 。 贮存在变压器中的一部份能量在 toff 末保留到下一个 ton 的开端。 1.2 TOPSwitch 单端反激开关电源规划 单端反激开关电源规划 TOPSwitch 系列芯片是美国 PI 公司新推出的第二代单片开关电源集成电 路。芯片内含振荡器、差错放大器、脉宽调制器、门电路、高压功率开关管 、偏置电路、过电流维护电路、过热维护及上电复位电路、关断/ （MOSFET）

  2．挑选标准、尺度适宜的高频变压器磁芯； 3．再核算原边绕组匝数 N P 。 下面给出核算公式： Lp =

  由于单端反激改换器的功率一般较小，一般都会选用铁氧体磁芯作为变压器， 其功率容量（Ap）核算式如下：

  单端反激式开关电源的规划方法流程图（ 图 1-4 TOPSwitch 单端反激式开关电源的规划方法流程图（一）

  式中 Ae 是磁芯截面积（cm2） Q 是磁芯窗口面积（cm2） T 是变压器的标称 ，A ，P ，B ，δ 输出功率（W） m 是磁芯作业的磁感应强度（G） 是线圈导线的电流密度， 一般取 2~3（A/mm2） 是变压器的功率，一般取它的值为 0.8~0.9，Km 是窗 ，η 口的填充系数，一般取 0.2~0.4，Kc 是磁芯的填充系数，关于铁氧体 KC=1。根 据核算出的值，选取余量稍大些的磁芯即可。表 1-3 列出了 EE 型磁芯参数。 变压器原边匝数为：

  一般在铁氧体磁芯中加进气隙， 它能使变压器铁芯接受较大的励磁安匝数， 避免铁芯饱满。经过调理气隙也可得到所需的绕组电感量，并使电感量在整个 作业范围内改动较小。

  端反激式开关电源的规划方法流程图（二） 图 1-5 TOPSwitch 单端反激式开关电源的规划方法流程图

  单端反激改换器中的变压器，既是作为变压器，又是作为储能电感，它的 规划方法与单规矩激改换器变压器大不相同，与其他类型的改换器也不同。其 规划参数首要有三项： 1．先求出原边绕组电感量 LP ；

  图 1-4 和图 1-5 所示为 TOPSwitch 单端反激式开关电源的规划方法流程图。 图 1-6 所示为 TOPSwitch 单端反激改换器的原理图。

  表 1-2 TOPSwitch 引脚功用介绍 引脚 漏极脚（DRAIN） 功用 接输出管 MOSFET 漏极，在发动作业时，经过内部开关电流源供给 内部偏置电流。该脚仍是内部电流监测点。

  操控脚 （CONTROL） 是差错放大器和反应电流输入脚， 以操控占空比。正常作业时内部分 流调理器接通，供给内部偏置电流。该脚也接电源旁路和主动再发动 /补偿电容器。 源极脚（SOURCE） 是输出级 MOSFET 的源极连线，接直流高压和主变压器原边电路的 公共端与参考点。

  在现代电力电子技术中，电力改换有下列几种，AC-DC（即 AC 转化成为 DC， 其间 AC 表明沟通电， 表明直流电） DC 称为整流， DC-AC 称为逆变， AC-AC 称为沟通-沟通改换，DC-DC 称为直流-直流改换。高频半导体功率器材呈现后， 用半导体功率器材作为高速开关，使其在开关状况下作业，完结能量转化的电 路，称为开关改换器电路。运用闭环反应操控安稳改换器的输出，再加上维护 环节等，即可构成开关电源（Switching Power Supply） 。开关电源首要组成部分 是 DC-DC 改换器，它是功率转化的中心。 把直流电压改换为低于这一数值的直流电压，最简略方法是串联一个可变 电阻（功率三极管） ，用线性器材操控阻值的巨细，完结安稳的输出，这便是线 性电源，它不触及变频问题，电路简略，但功率低。 用半导体功率器材作为开关，使改换器在固定频率下作业，经过调制占空 比（PWM）操控输出，称为脉宽调制改换器，还能够固定开关导通时刻，经过 改动作业频率（PFM）操控输出，这称为频率操控改换器。别的，还有脉宽和 频率都能改动的改换电路。给改换电路加上整流电路和滤波电路，就构成一 个完好的 DC-DC 改换器。 一个开关周期 Ts 内，功率开关导通时刻 tON 所占整个开关周期 Ts 的份额，称 为占空比 D，即 D = tON Ts ；占空比越大，负载上电压越高。现在运用较广的是 脉宽调制型（PWM）改换器，它包含正激式、反激式、推挽式、半桥式和全桥 式等多种类型。 在高频开关电源功率转化电路中，单端改换器（反激、正激）中的高频变 压器的磁芯只作业在榜首象限，即处于磁滞回线的一边。按变压器的副边开关 整流器二极管的不同衔接方法，单端改换器有两种类型：一种是单端反激式变 换器（主功率开关管与变压器副边整流管的注册时刻相反：当前者导通时后者 截止，反之当前者截止时后者导通） ，另一种是单规矩激式改换器（两者一起导 通或截止） 。

  主动重发动电路。能以最简略的方法构成无低频变压器的反激式开关电源。其 开关频率为 100KHz。它不只规划先进，功用完善，并且外围电路简略，运用 十分灵敏。是现在规划小功率（250W）开关电源的最佳挑选。表 1-1 列出了各 种 TOPSwitch 的不同输出功率。