摘　要：TOPSwitch器件是一种新型单片开关电源芯片，它除了一般的PWM控制功能外，还集成了自动重启功能，过流、过热保护功能，大功率MOSFET等。本文介绍了TOPSwitch系列芯片的工作原理以及设计方法。使用它制作高频开关电源，具有成本低，电路简单，效率高等优点。

关键词：单片开关电源；脉宽调制

1 概述

开关电源因具有重量轻、体积小、效率高、稳压范围宽等优点，在电子电气、控制、计算机等许多领域的电子设备中得到了广泛的使用。TOPSwitch（Three-terminal Off-line PWM Switch）单片开关电源是美国PI (Power Integration ) 公司于上世纪90年代中期推出的新型高频开关电源芯片，被誉为"顶级开关电源"，它仅用了3个管脚就将脱线式开关电源所必需的具有高压N沟道功率MOS场效应管、电压型PWM控制器、100kHz高频振荡器、高压启动偏置电路、基准电压、用于环路补偿的并联偏置调整器、误差放大器和故障保护功能块等全部集成在一起了。采用TOPSwitch器件的开关电源与分立的MOSFET功率开关及PWM集成控制的开关电源相比，具有电路结构简洁、成本低廉、性能稳定、制作及调试方便, 自保护完善等优点。典型的TOPSwitch单端反激式开关电源电路原理图如图1所示。

图1 典型的TOPSwitch单端反激式开关电源电路原理图

2 TOPSwitch系列芯片工作原理

图2为TOPSwitch芯片的内部结构图，TOPSwitch芯片是一个自偏置、自保护的电流--占空比线性控制转换器。通常在控制极和源极之间，紧靠其管脚，并联一个外部旁路电容。