典型数字机开关电源原理详解
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在数字机中常用的型号有 ＴＯＰ２２３Ｙ（如火箭数码 ＲＴＳ０１ＦＴＡ、锦 电 Ｊ ＢＳ － ６２７Ｅ 等机型）、ＴＯＰ２２４Ｙ（同 洲 ＣＤＶＢ － ８９１Ｂ） 等 。 下 面 以 同 洲 ＣＤＶＢ － ８９１Ｂ 开 关 电 源 为 例 叙 述 由 ＴＯＰ２２４Ｙ 组成开关电源的工作原理。 电路如图 ２ 所示。
为：①脚（ＧＮＤ）接地，②脚（Ｄ）接内部
开 关 管 漏 极 ，③ 脚（ＶＣＣ）电 源 ，④ 脚
（ＥＲＲ）稳压误差信号反馈输入。其内部
功能电路主要分为以下几部分：
１、供电与 ５Ｖ 稳压及偏置电路：当
提供给该集成电路③脚的外加工作电
图４
压达到 １４Ｖ 时，内部稳压器输出 ５Ｖ 电压，供时钟振荡电路与内部偏置电
（１）线路过压和欠压保护； （２）利用线路电压前馈来降低占 空比； （３）从外部设定芯片的极限电流； （４）遥控（也称远程通／断）； （５）外同步。
将开关频率选择端 Ｆ 接源极 Ｓ
采用 Ｘ Ｘ ０３８０Ｒ 的开关电源
时，开关频率 ｆ＝１３０ＫＨｚ，接控制极 Ｃ 时，开关频率变为 ｆ ／２＝６５ｋＨｚ。如将多 功能端 Ｍ 与开关频率选择端 Ｆ 均接
ＸＸ０３８０Ｒ（ＸＸ 多为 ５Ｌ、ＩＭ、ＩＬ 等字 母） 是电流模式控制的单片开关电源 集成电路，内含晶振时钟电路、电流源
源极 Ｓ 时，ＴＯＰ － ＦＸ 即工作在三端模 钳位取样选通电路、５Ｖ 稳压电路、内 式下，与 ＴＯＰ － Ⅱ相似。从此可见， 部偏置电路、逻辑电路、限流电路、过
ＴＯＰ － ＦＸ 比 ＴＯＰ － Ⅱ多了一些功能， 压、过流、欠压和过热保护电路等，其
路产生各种偏置电压，ＩＣ 内部各电路
开始工作。
!２、时钟电路：时钟振荡产生的
５０ＫＨｚ 信号，经 ＰＷＭ 调制处理产生
最大为 ６７％的额定占空比时钟信号
（ＤＭＡＸ），送往 ＭＯＳＦＥＴ 管，在一个周
期内的 ６７％为导通，其余时间截止。此
额定占空比时钟被送往 ＭＯＳＦＥＴ 管
反复使用，故称之为开关周期信号。
－ ６０ －
维修技术
作用是利用控制电流的大小来调节占 空比，与内部并联调整／误差放大器相 连，为芯片提供正常工作所需的偏流， 作 为 电 源 支 路 和 自 动 重 启／补 偿 电 容 的连接点，决定启动频率，对控制回路 进行补偿。②脚为源极 Ｓ，与内部功率 管的源极相连，作为内部电路的公共 地端。③脚为漏极 Ｄ，与内部功率管的 漏极相连。
ＴＯＰ 系 列 芯 片 是 美 国 Ｐｏｗｅ ｒ 公 司研制的离线式脉宽调制单片开关电 源集成电路。因其设计先进，外围电路 简单，使用灵活，一经投放市场就成为 了商家开发设计开关电源的优选集成 电路。在数字机中常用的主要有第二
图１
代产品（以下简称 ＴＯＰ－ Ⅱ系列）和第 三代产品（以下简称 ＴＯＰ － ＦＸ 系列）。
这些功能可通过外部的不同连线来实 现，但总的来说其原理和 ＴＯＰ － Ⅱ系 列是相似的，因此在此就不多述了。在 数字机中常用的型号有 ＴＯＰ２３３Ｙ（如
内部组成框图及引脚如图 ５ 所示。由 ＸＸ０３８０Ｒ 构成的开关电源稳压控制 方式与传统的 ＰＷＭ（脉宽调制）控制 不同，并不是调整每一个周期的脉冲
实现稳压控制。由其构成的开关电源
具有适应市电范围宽、效率高、功耗
低、辐射少等优点，因而近年来，不少
品牌的数字机都采用 了由 ＸＸ０３８０Ｒ
组成的开关电源，如中大 ＷＳ－ ９６１８、金
泰克 ＫＴ－ Ｄ８３２０、海克威 ＨＩＣ－ ２０００Ｈ、
通 达 ＴＤＲ － ６０００Ｓ、 迪 加 通 ＤＴ４１０、
ＣＰ７８８５ 免卡机等机型。其引脚功能
量，使 Ｔ１ 各绕组感应电动势下降，最
终达到使输出电压稳定的目的。当 Ｔ１
次级输出电压过低时，其稳压过程与
上述相反。
２、采用 Ｔ Ｏ Ｐ －Ｆ Ｘ 系列的开关电源
Байду номын сангаас
ＴＯＰＳｗｉｔｃ ｈ－ ＦＸ（以下简称 ＴＯＰ －
图２
ＦＸ） 系列是美国 Ｐｏｗｅ ｒ 公司研制的高 性价比五端单片开关电源集成电路，
属 ＴＯＰ 系列第三代产品，该系列产品
电经整流滤波后得到约 ３００Ｖ 的直流 各部提供电源。其中⑦－ ⑧绕组感应的
电压。电路中由 ＶＤ５（钳位二极管）、 交流脉冲电压还为 ＰＣ１ 内部发光管
ＶＤ１３（阻塞二极管）组成尖峰脉冲抑 提供工作电源，同时经取样电阻 Ｒ８、
制电路，主要用于抑制开关变压器 Ｔ１ Ｒ９ 分压后加至精密取样集成电路 Ｕ２
除具备 ＴＯＰ － Ⅱ系列的全部优点外，
增加了软启动功能，使用时只需改变
开关频率选择端和多功能端的外部接
线，即可实现 １４ 种控制功能。从外部
设定极限电流时，只需改变多功能端
外接电阻的阻值。为降低传导噪声干
扰，专门增加了频率抖动功能，开关频
率能以 ２５０ 次／ｓ 的速率抖动，抖动偏
移量 ｆ＝４ｋＨｚ，将开关频率限制在很窄
维修技术
典型数字机 开关电源原理详解
◆ 河北 郑秀峰
电源是卫星数字接收机的重要 组成部分，也是数字机发生 故障较多的部位。目前数字 机多采用开关电源，从开关电源的发 展过程看，已从单纯的分立元件发展 为由控制集成块与场效应开关管为主 要元件组成的开关电源，再发展到引 脚极少的单片集成块构成的开关电 源。其中采用分立元件的开关电源电 路结构复杂，元件较多，增加了生产成 本，目前已很少采用。最典型的由控制 集成块与场效应开关管组成的开关电 源是由 ＵＣ３８４２ 或 ＴＤＡ４６０５ 与场效 应开关管构成，这种电路流行的时间 较长，在资料中也较容易查找到电路 图等相关资料。近年来控制型集成电 路日趋成熟，控制功能更趋完善，且电 路简单，应用也越来越广，比较典型的 专用电源控制集成块主要有 ＴＯＰ 系 列、ＸＸ０３８０Ｒ、ＴＥＡ１５２３ 三种。相对而 言，介绍这三类集成电路的资料较少， 偶见报刊有相关数字机电源及检修方 面的介绍，但限于篇幅等原因介绍得 也不够详尽，原理分析得也不够透彻， 数字机生产厂家一般也不提供电路 图，这无疑给维修者带来了不便。从根 本上说，透彻理解电路工作原理是迅速 排除故障的基本保证， 维修人员常根 据故障现象来分析故障的可能部位和
１、采用 Ｔ Ｏ Ｐ －Ⅱ系列芯片的开关电源 ＴＯＰ － Ⅱ 系 列 芯 片 采 用 高 压 ＣＭＯＳ 电路，将脉宽调制（ＰＷＭ）控制 系统的全部功能集成于芯片内，真正 实现了高压 ＭＯＳＦＥＴ 与控制电路的 单片集成化，使器件功耗显著降低。以 该芯片为核心组成的开关电源可适应 ８５ － ２６５Ｖ 的宽 交流电压输入 范 围 。 ＴＯＰ－ Ⅱ系列芯片只有三个引出脚，外 围电路简单，自身功耗小，效率高且内 部保护功能完善，因此该系列芯片被 广泛应用于 １５０Ｗ 以下的中小功率开 关电源中。ＴＯＰ－ Ⅱ系列芯片有三种封 装形式，数字机中常用的 Ｙ 系列属 ＴＯ－ ２２０ 封装，自带小型散热片，属典 型的三端器件，其外形与 ７８ 系列三端 稳压块相似。Ｙ 系列共有 ＴＯＰ２２１ － ２２７Ｙ 七个型号，功率随后缀数字的增 大而增大，而其余参数则基本相似，因 此在维修时可用后缀数字大的代换后 缀小的型号。其内部框图如图 １ 所示， 由框图可知其内部主要包括 １０ 个部 分，即：控制电压源、带隙基准电压源、 振荡器、并联调整／误差放大器、脉宽调 制器、门驱动级和输出级、过流保护电 路、过热保护电路、关断／自动重启电 路、高压电流源等部分。该芯片有 Ｃ、 Ｓ、Ｄ 三个引脚，其中①脚为控制端 Ｃ，
２２０Ｖ 交流电源经电源开关 Ｋ１、 保险管 Ｆ１ 后进入过压保护电路和抗
干扰电路，其中 ＲＶ１ 为过压保护元 动后，开关变压器 Ｔ１③－ ④绕组产生
件，当交流电压超过设定值时 ＲＶ１ 击 的感应脉冲电压经 ＶＤ６ 整流、Ｃ８ 滤
穿进而使保险管 Ｆ１ 熔断，起到保护开 波并经光电耦合器 ＰＣ１（ＰＣ８１７Ｃ）后
的③脚（漏极 Ｄ），其内部电路完成开 理后自动调低 Ｋ 极电位，光电耦合器
关电源启动过程。当开关电源正常启 ＰＣ１ 的发光管负极电位降低，其电流
增大，亮度增强，导致 ＰＣ１ 内部光敏
三极管 ｃ 、ｅ 极内阻减小，加至 Ｕ１ 的
控制端 Ｃ 极，控制电压升高，经 Ｕ１ 内
部电路处理后自动降低开关管的导通
的波段内抖动，能降低 １３０ ｋＨｚ 固定
频率的高次谐波干扰。图 ３ 是 ＴＯＰ －
图３
ＦＸ 系列的内部框图。 ＴＯＰ － ＦＸ 系 列 可 划 分 为 三 种 类
－ ６１ －
维修技术
型，共 ９ 种型号，其中后缀 Ｙ 表示 ＴＯ－ ２２０－ ７Ｂ 封装，主要有 ＴＯＰ２３２Ｙ、 ＴＯ Ｐ ２ ３ ３ Ｙ、ＴＯ Ｐ ２ ３ ４ Ｙ， 常 被 数 字 机 开 关电源所采用。该产品有 ５ 个引脚，分 别为控制端 Ｃ、多功能端 Ｍ、源极 Ｓ、 开关频率选择端 Ｆ、漏极 Ｄ，与 ＴＯＰ － Ⅱ相比多了多功能端 Ｍ 和开关频率 选择端 Ｆ 两个引脚。其中多功能端 Ｍ 的主要功能有：
原因，有时为了修机不得不查阅大量的 报刊，但也不一定能查到所需的资料。 为此，笔者收集、整理了这三类集成电 路和由其组成的开关电源的相关资 料，并详细分析了开关电源的组成原 理，希望能对维修者有所帮助。当然， 在资料收集、整理过程中难免会有错 漏之处，敬请广大维修人员指正。
采用 Ｔ Ｏ Ｐ 系列的开关电源
４、保护电路。ＸＸ０３８０Ｒ 内部的 ＭＯＳＦＥＴ 功 率 管 一 般 工 作 在 限 流 模 式，其最大导通时间被 ＤＭＡＸ 所限制， 若导通电流的峰值超过 ２．１５Ａ 时，过流 保护电路动作，迫使选通与门关闭，实 现过流保护。在图 ６ 所示的海克威 ＨＩＣ－ ２０００Ｈ 数字机开关电源中，当市 电电压升高或降低时，会导致 Ｔ３③－ ④ 绕组感应电势升高或下降，经 ＶＤ５、Ｃ５ 整流滤波后，使 Ｕ１③脚电压发生高低
长虹 ＤＶＢ－ Ｓ２０００）、ＴＯＰ２３４Ｙ（如同 宽度，而是利用时钟信号的每个周期
洲 ＣＤＶＢ－ ３１８８Ａ）等。图 ４ 所示电路 之初对反馈信号采样结果，接通或断
是 ＴＯＰ２３４Ｙ 集成电路在同洲 ＣＤＶＢ－ ３１８８Ａ 开关电源中的典型应用。
开功率 ＭＯＳＦＥＴ 管输入的驱动信号 方式执行开关周期来调节输出电压，
变化，当超过过压保护的阈值 ２４Ｖ 时， 开始，ＭＯＳＦＥＴ 管总是完成整个开关
保护电路启动，将选通与门关闭，切断 周期，以便在 Ｔ３ 各绕组产生高频脉冲
时钟与 ＭＯＳＦＥＴ 管通路，实现过压保 信号，在次级经整流滤波输出数字机
护。当使 Ｕ１③脚电压低于 ９Ｖ 时，内部 所需的各组直流电压。Ｔ３③－ ④绕组产
自耦产生的尖峰脉冲电压，以保护 Ｕ１ （ＴＬ４３１）的 Ｒ 极，为其提供取样电压。
内开关管不被击穿。整流滤波后得到
当外因使 Ｔ１ 次级各绕组输出电压
的 ３００Ｖ 直流电压经开关变压器 Ｔ１① 上升时，经 Ｒ８、Ｒ９ 取样的电压升高，
－ ②绕组加至开关电源集成电路 Ｕ１ Ｕ２ 的 Ｒ 极电压升高，经其内部电路处
３、电流源钳位取样选通电路：该
电路由电流源钳位、比较取样逻辑变
图５
换、开／关控制等电路组成，用来调节输 出电压，实现稳压。其中电流源钳位、
－ ６２ －
维修技术
比较取样电路用来检测引入其④脚反 映输出电压状态的反馈信号；而逻辑 变换与开／关控制等构成的选通电路， 利用晶振时钟信号每个周期的上升沿 对引入④脚状态检测结果取样与逻辑 性 变 换 ，以 判 定 是 否 接 通／断 开（ 即 选 通）该取样开关周期，送往 ＭＯＳＦＥＴ 功率管。引入④脚的输入电流被带 ５μＡ 滞回的 １ｍＡ 电流源钳位。在晶振 时钟信号每个周期的上升沿对该检测 电路输出取样与逻辑变换，结果若为 高电平，则此开关周期接通 ＭＯＳＦＥＴ 功率管，并按 ６７％占空比进行工作，否 则关断 ＭＯＳＦＥＴ 功率管，保持截止而 跳过此周期。在下一个时钟周期之初 对该检测电路输出状态进行取样，以 判定是否执行下一个开关周期。
关电源的目的。抗干扰电路由 Ｃ１、Ｌ１、 加到开关电源集成块的 Ｕ１ 的①脚（控
Ｃ２ 组成，一方面滤除市电中的干扰杂 制端 Ｃ），为内部芯片提供正常工作所
波，另一方面抑制开关电源本身产生 需的偏流。开关变压器 Ｔ１ 次级各绕组
的高频尖峰脉冲电压进入市电网干扰 感应的交流脉冲电压分别经整流、滤
其他电器。经抗干扰电路处理后的市 波、稳压后得到不同的电压，为数字机
为：①脚（ＧＮＤ）接地，②脚（Ｄ）接内部
开 关 管 漏 极 ，③ 脚（ＶＣＣ）电 源 ，④ 脚
（ＥＲＲ）稳压误差信号反馈输入。其内部
功能电路主要分为以下几部分：
１、供电与 ５Ｖ 稳压及偏置电路：当
提供给该集成电路③脚的外加工作电
图４
压达到 １４Ｖ 时，内部稳压器输出 ５Ｖ 电压，供时钟振荡电路与内部偏置电
（１）线路过压和欠压保护； （２）利用线路电压前馈来降低占 空比； （３）从外部设定芯片的极限电流； （４）遥控（也称远程通／断）； （５）外同步。
将开关频率选择端 Ｆ 接源极 Ｓ
采用 Ｘ Ｘ ０３８０Ｒ 的开关电源
时，开关频率 ｆ＝１３０ＫＨｚ，接控制极 Ｃ 时，开关频率变为 ｆ ／２＝６５ｋＨｚ。如将多 功能端 Ｍ 与开关频率选择端 Ｆ 均接
ＸＸ０３８０Ｒ（ＸＸ 多为 ５Ｌ、ＩＭ、ＩＬ 等字 母） 是电流模式控制的单片开关电源 集成电路，内含晶振时钟电路、电流源
源极 Ｓ 时，ＴＯＰ － ＦＸ 即工作在三端模 钳位取样选通电路、５Ｖ 稳压电路、内 式下，与 ＴＯＰ － Ⅱ相似。从此可见， 部偏置电路、逻辑电路、限流电路、过
ＴＯＰ － ＦＸ 比 ＴＯＰ － Ⅱ多了一些功能， 压、过流、欠压和过热保护电路等，其
路产生各种偏置电压，ＩＣ 内部各电路
开始工作。
!２、时钟电路：时钟振荡产生的
５０ＫＨｚ 信号，经 ＰＷＭ 调制处理产生
最大为 ６７％的额定占空比时钟信号
（ＤＭＡＸ），送往 ＭＯＳＦＥＴ 管，在一个周
期内的 ６７％为导通，其余时间截止。此
额定占空比时钟被送往 ＭＯＳＦＥＴ 管
反复使用，故称之为开关周期信号。
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维修技术
作用是利用控制电流的大小来调节占 空比，与内部并联调整／误差放大器相 连，为芯片提供正常工作所需的偏流， 作 为 电 源 支 路 和 自 动 重 启／补 偿 电 容 的连接点，决定启动频率，对控制回路 进行补偿。②脚为源极 Ｓ，与内部功率 管的源极相连，作为内部电路的公共 地端。③脚为漏极 Ｄ，与内部功率管的 漏极相连。
ＴＯＰ 系 列 芯 片 是 美 国 Ｐｏｗｅ ｒ 公 司研制的离线式脉宽调制单片开关电 源集成电路。因其设计先进，外围电路 简单，使用灵活，一经投放市场就成为 了商家开发设计开关电源的优选集成 电路。在数字机中常用的主要有第二
图１
代产品（以下简称 ＴＯＰ－ Ⅱ系列）和第 三代产品（以下简称 ＴＯＰ － ＦＸ 系列）。
这些功能可通过外部的不同连线来实 现，但总的来说其原理和 ＴＯＰ － Ⅱ系 列是相似的，因此在此就不多述了。在 数字机中常用的型号有 ＴＯＰ２３３Ｙ（如
内部组成框图及引脚如图 ５ 所示。由 ＸＸ０３８０Ｒ 构成的开关电源稳压控制 方式与传统的 ＰＷＭ（脉宽调制）控制 不同，并不是调整每一个周期的脉冲
实现稳压控制。由其构成的开关电源
具有适应市电范围宽、效率高、功耗
低、辐射少等优点，因而近年来，不少
品牌的数字机都采用 了由 ＸＸ０３８０Ｒ
组成的开关电源，如中大 ＷＳ－ ９６１８、金
泰克 ＫＴ－ Ｄ８３２０、海克威 ＨＩＣ－ ２０００Ｈ、
通 达 ＴＤＲ － ６０００Ｓ、 迪 加 通 ＤＴ４１０、
ＣＰ７８８５ 免卡机等机型。其引脚功能
量，使 Ｔ１ 各绕组感应电动势下降，最
终达到使输出电压稳定的目的。当 Ｔ１
次级输出电压过低时，其稳压过程与
上述相反。
２、采用 Ｔ Ｏ Ｐ －Ｆ Ｘ 系列的开关电源
Байду номын сангаас
ＴＯＰＳｗｉｔｃ ｈ－ ＦＸ（以下简称 ＴＯＰ －
图２
ＦＸ） 系列是美国 Ｐｏｗｅ ｒ 公司研制的高 性价比五端单片开关电源集成电路，
属 ＴＯＰ 系列第三代产品，该系列产品
电经整流滤波后得到约 ３００Ｖ 的直流 各部提供电源。其中⑦－ ⑧绕组感应的
电压。电路中由 ＶＤ５（钳位二极管）、 交流脉冲电压还为 ＰＣ１ 内部发光管
ＶＤ１３（阻塞二极管）组成尖峰脉冲抑 提供工作电源，同时经取样电阻 Ｒ８、
制电路，主要用于抑制开关变压器 Ｔ１ Ｒ９ 分压后加至精密取样集成电路 Ｕ２
除具备 ＴＯＰ － Ⅱ系列的全部优点外，
增加了软启动功能，使用时只需改变
开关频率选择端和多功能端的外部接
线，即可实现 １４ 种控制功能。从外部
设定极限电流时，只需改变多功能端
外接电阻的阻值。为降低传导噪声干
扰，专门增加了频率抖动功能，开关频
率能以 ２５０ 次／ｓ 的速率抖动，抖动偏
移量 ｆ＝４ｋＨｚ，将开关频率限制在很窄
维修技术
典型数字机 开关电源原理详解
◆ 河北 郑秀峰
电源是卫星数字接收机的重要 组成部分，也是数字机发生 故障较多的部位。目前数字 机多采用开关电源，从开关电源的发 展过程看，已从单纯的分立元件发展 为由控制集成块与场效应开关管为主 要元件组成的开关电源，再发展到引 脚极少的单片集成块构成的开关电 源。其中采用分立元件的开关电源电 路结构复杂，元件较多，增加了生产成 本，目前已很少采用。最典型的由控制 集成块与场效应开关管组成的开关电 源是由 ＵＣ３８４２ 或 ＴＤＡ４６０５ 与场效 应开关管构成，这种电路流行的时间 较长，在资料中也较容易查找到电路 图等相关资料。近年来控制型集成电 路日趋成熟，控制功能更趋完善，且电 路简单，应用也越来越广，比较典型的 专用电源控制集成块主要有 ＴＯＰ 系 列、ＸＸ０３８０Ｒ、ＴＥＡ１５２３ 三种。相对而 言，介绍这三类集成电路的资料较少， 偶见报刊有相关数字机电源及检修方 面的介绍，但限于篇幅等原因介绍得 也不够详尽，原理分析得也不够透彻， 数字机生产厂家一般也不提供电路 图，这无疑给维修者带来了不便。从根 本上说，透彻理解电路工作原理是迅速 排除故障的基本保证， 维修人员常根 据故障现象来分析故障的可能部位和
１、采用 Ｔ Ｏ Ｐ －Ⅱ系列芯片的开关电源 ＴＯＰ － Ⅱ 系 列 芯 片 采 用 高 压 ＣＭＯＳ 电路，将脉宽调制（ＰＷＭ）控制 系统的全部功能集成于芯片内，真正 实现了高压 ＭＯＳＦＥＴ 与控制电路的 单片集成化，使器件功耗显著降低。以 该芯片为核心组成的开关电源可适应 ８５ － ２６５Ｖ 的宽 交流电压输入 范 围 。 ＴＯＰ－ Ⅱ系列芯片只有三个引出脚，外 围电路简单，自身功耗小，效率高且内 部保护功能完善，因此该系列芯片被 广泛应用于 １５０Ｗ 以下的中小功率开 关电源中。ＴＯＰ－ Ⅱ系列芯片有三种封 装形式，数字机中常用的 Ｙ 系列属 ＴＯ－ ２２０ 封装，自带小型散热片，属典 型的三端器件，其外形与 ７８ 系列三端 稳压块相似。Ｙ 系列共有 ＴＯＰ２２１ － ２２７Ｙ 七个型号，功率随后缀数字的增 大而增大，而其余参数则基本相似，因 此在维修时可用后缀数字大的代换后 缀小的型号。其内部框图如图 １ 所示， 由框图可知其内部主要包括 １０ 个部 分，即：控制电压源、带隙基准电压源、 振荡器、并联调整／误差放大器、脉宽调 制器、门驱动级和输出级、过流保护电 路、过热保护电路、关断／自动重启电 路、高压电流源等部分。该芯片有 Ｃ、 Ｓ、Ｄ 三个引脚，其中①脚为控制端 Ｃ，
２２０Ｖ 交流电源经电源开关 Ｋ１、 保险管 Ｆ１ 后进入过压保护电路和抗
干扰电路，其中 ＲＶ１ 为过压保护元 动后，开关变压器 Ｔ１③－ ④绕组产生
件，当交流电压超过设定值时 ＲＶ１ 击 的感应脉冲电压经 ＶＤ６ 整流、Ｃ８ 滤
穿进而使保险管 Ｆ１ 熔断，起到保护开 波并经光电耦合器 ＰＣ１（ＰＣ８１７Ｃ）后
的③脚（漏极 Ｄ），其内部电路完成开 理后自动调低 Ｋ 极电位，光电耦合器
关电源启动过程。当开关电源正常启 ＰＣ１ 的发光管负极电位降低，其电流
增大，亮度增强，导致 ＰＣ１ 内部光敏
三极管 ｃ 、ｅ 极内阻减小，加至 Ｕ１ 的
控制端 Ｃ 极，控制电压升高，经 Ｕ１ 内
部电路处理后自动降低开关管的导通
的波段内抖动，能降低 １３０ ｋＨｚ 固定
频率的高次谐波干扰。图 ３ 是 ＴＯＰ －
图３
ＦＸ 系列的内部框图。 ＴＯＰ － ＦＸ 系 列 可 划 分 为 三 种 类
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维修技术
型，共 ９ 种型号，其中后缀 Ｙ 表示 ＴＯ－ ２２０－ ７Ｂ 封装，主要有 ＴＯＰ２３２Ｙ、 ＴＯ Ｐ ２ ３ ３ Ｙ、ＴＯ Ｐ ２ ３ ４ Ｙ， 常 被 数 字 机 开 关电源所采用。该产品有 ５ 个引脚，分 别为控制端 Ｃ、多功能端 Ｍ、源极 Ｓ、 开关频率选择端 Ｆ、漏极 Ｄ，与 ＴＯＰ － Ⅱ相比多了多功能端 Ｍ 和开关频率 选择端 Ｆ 两个引脚。其中多功能端 Ｍ 的主要功能有：
原因，有时为了修机不得不查阅大量的 报刊，但也不一定能查到所需的资料。 为此，笔者收集、整理了这三类集成电 路和由其组成的开关电源的相关资 料，并详细分析了开关电源的组成原 理，希望能对维修者有所帮助。当然， 在资料收集、整理过程中难免会有错 漏之处，敬请广大维修人员指正。
采用 Ｔ Ｏ Ｐ 系列的开关电源
４、保护电路。ＸＸ０３８０Ｒ 内部的 ＭＯＳＦＥＴ 功 率 管 一 般 工 作 在 限 流 模 式，其最大导通时间被 ＤＭＡＸ 所限制， 若导通电流的峰值超过 ２．１５Ａ 时，过流 保护电路动作，迫使选通与门关闭，实 现过流保护。在图 ６ 所示的海克威 ＨＩＣ－ ２０００Ｈ 数字机开关电源中，当市 电电压升高或降低时，会导致 Ｔ３③－ ④ 绕组感应电势升高或下降，经 ＶＤ５、Ｃ５ 整流滤波后，使 Ｕ１③脚电压发生高低
长虹 ＤＶＢ－ Ｓ２０００）、ＴＯＰ２３４Ｙ（如同 宽度，而是利用时钟信号的每个周期
洲 ＣＤＶＢ－ ３１８８Ａ）等。图 ４ 所示电路 之初对反馈信号采样结果，接通或断
是 ＴＯＰ２３４Ｙ 集成电路在同洲 ＣＤＶＢ－ ３１８８Ａ 开关电源中的典型应用。
开功率 ＭＯＳＦＥＴ 管输入的驱动信号 方式执行开关周期来调节输出电压，
变化，当超过过压保护的阈值 ２４Ｖ 时， 开始，ＭＯＳＦＥＴ 管总是完成整个开关
保护电路启动，将选通与门关闭，切断 周期，以便在 Ｔ３ 各绕组产生高频脉冲
时钟与 ＭＯＳＦＥＴ 管通路，实现过压保 信号，在次级经整流滤波输出数字机
护。当使 Ｕ１③脚电压低于 ９Ｖ 时，内部 所需的各组直流电压。Ｔ３③－ ④绕组产
自耦产生的尖峰脉冲电压，以保护 Ｕ１ （ＴＬ４３１）的 Ｒ 极，为其提供取样电压。
内开关管不被击穿。整流滤波后得到
当外因使 Ｔ１ 次级各绕组输出电压
的 ３００Ｖ 直流电压经开关变压器 Ｔ１① 上升时，经 Ｒ８、Ｒ９ 取样的电压升高，
－ ②绕组加至开关电源集成电路 Ｕ１ Ｕ２ 的 Ｒ 极电压升高，经其内部电路处
３、电流源钳位取样选通电路：该
电路由电流源钳位、比较取样逻辑变
图５
换、开／关控制等电路组成，用来调节输 出电压，实现稳压。其中电流源钳位、
－ ６２ －
维修技术
比较取样电路用来检测引入其④脚反 映输出电压状态的反馈信号；而逻辑 变换与开／关控制等构成的选通电路， 利用晶振时钟信号每个周期的上升沿 对引入④脚状态检测结果取样与逻辑 性 变 换 ，以 判 定 是 否 接 通／断 开（ 即 选 通）该取样开关周期，送往 ＭＯＳＦＥＴ 功率管。引入④脚的输入电流被带 ５μＡ 滞回的 １ｍＡ 电流源钳位。在晶振 时钟信号每个周期的上升沿对该检测 电路输出取样与逻辑变换，结果若为 高电平，则此开关周期接通 ＭＯＳＦＥＴ 功率管，并按 ６７％占空比进行工作，否 则关断 ＭＯＳＦＥＴ 功率管，保持截止而 跳过此周期。在下一个时钟周期之初 对该检测电路输出状态进行取样，以 判定是否执行下一个开关周期。
关电源的目的。抗干扰电路由 Ｃ１、Ｌ１、 加到开关电源集成块的 Ｕ１ 的①脚（控
Ｃ２ 组成，一方面滤除市电中的干扰杂 制端 Ｃ），为内部芯片提供正常工作所
波，另一方面抑制开关电源本身产生 需的偏流。开关变压器 Ｔ１ 次级各绕组
的高频尖峰脉冲电压进入市电网干扰 感应的交流脉冲电压分别经整流、滤
其他电器。经抗干扰电路处理后的市 波、稳压后得到不同的电压，为数字机