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otorola）公司新近推出的五端單片開關(guān)電源集成電路。該系列產(chǎn)生具有較完善的工作狀態(tài)控制能力。本文闡述了它們的性能特點(diǎn)、內(nèi)部結(jié)構(gòu)和工作原理，并對(duì)其狀態(tài)控制方式進(jìn)行了較為詳細(xì)的分析，最后給出了構(gòu)成并關(guān)電源的典型實(shí)例。 關(guān)鍵詞：開關(guān)穩(wěn)壓電源 mc33370 可編程狀態(tài)控制器 1 概述 開關(guān)穩(wěn)壓電源以其小型化、重量輕和高效率而成為電源發(fā)展的方向，并且正在逐步替代串聯(lián)調(diào)整式穩(wěn)壓電源。美國摩托羅拉（motorola）公司推出的mc33370系列五端單片開關(guān)電源集成電路具有mc33369～mc33374等五種規(guī)格，共17種型號(hào)。與美國動(dòng)力（power）公司生產(chǎn)的topswitch系列三端單片開關(guān)電源相比，該系列增加了電源端和狀態(tài)控制端兩個(gè)引出腳，特別是其內(nèi)部新增了可編程（開/關(guān)）狀態(tài)控制器，因此可通過其輸入端，并配合手動(dòng)按鍵、微控制器（mcu）、數(shù)字電路方式來完成對(duì)電源工作模式的選擇。這使得其控制功能更中完善，使用更加靈活，性能價(jià)格比更加優(yōu)越，可成為設(shè)計(jì)單片開關(guān)電源的首選集成電路之一。2 mc33370系列的分類及特點(diǎn) 該產(chǎn)品有三種封裝形式：dip-8雙列直插式（p后綴），to-220直列式
的5v、2a待機(jī)電源。由tny254p構(gòu)成的+6.7v、3.6w手機(jī)電池恒壓、恒流充電器，能在85～265v交流輸入電壓范圍內(nèi)，對(duì)6v鎳氫（nimh）電池充電。此外，tinyswitch還適合制作小型家電（如隨身聽）的適配器（adapter），將220v交流電源變成所需直流穩(wěn)壓電源。這種適配器不僅沒有笨重的變壓器，而且效率高、體積小、穩(wěn)壓性能好，能完全取代目前市售的各種插頭式ac/dc變換器。 4 mc33370系列五端單片開關(guān)電源 mc33370系列包括mc33369～mc33374五種規(guī)格、17種型號(hào)。以to-220五腳直彎式封裝為例，其產(chǎn)品分類見表3。表中的rds（on）表示漏－源極導(dǎo)通電阻，id（pk）代表漏極峰值電流。 4.1 mc33370的性能特點(diǎn) (1)它比topswitch-ii增加了電源端（vcc）和狀態(tài)控制器的輸入端（state control input）；芯片內(nèi)部增加了欠壓鎖定比較器、外部關(guān)斷電路和可編程狀態(tài)控制器。其性價(jià)比要優(yōu)于topswitch-ii，而外圍電路更趨簡單。 (2)利用可編程狀態(tài)控制器及外部模式選擇
a）公司新近推出的五端單片開關(guān)電源集成電路。該系列產(chǎn)生具有較完善的工作狀態(tài)控制能力。本文闡述了它們的性能特點(diǎn)、內(nèi)部結(jié)構(gòu)和工作原理，并對(duì)其狀態(tài)控制方式進(jìn)行了較為詳細(xì)的分析，最后給出了構(gòu)成并關(guān)電源的典型實(shí)例。 關(guān)鍵詞：開關(guān)穩(wěn)壓電源 mc33370 可編程狀態(tài)控制器 1 概述 開關(guān)穩(wěn)壓電源以其小型化、重量輕和高效率而成為電源發(fā)展的方向，并且正在逐步替代串聯(lián)調(diào)整式穩(wěn)壓電源。美國摩托羅拉（motorola）公司推出的mc33370系列五端單片開關(guān)電源集成電路具有mc33369～mc33374等五種規(guī)格，共17種型號(hào)。與美國動(dòng)力（power）公司生產(chǎn)的topswitch系列三端單片開關(guān)電源相比，該系列增加了電源端和狀態(tài)控制端兩個(gè)引出腳，特別是其內(nèi)部新增了可編程（開/關(guān)）狀態(tài)控制器，因此可通過其輸入端，并配合手動(dòng)按鍵、微控制器（mcu）、數(shù)字電路方式來完成對(duì)電源工作模式的選擇。這使得其控制功能更中完善，使用更加靈活，性能價(jià)格比更加優(yōu)越，可成為設(shè)計(jì)單片開關(guān)電源的首選集成電路之一。2 mc33370系列的分類及特點(diǎn) 該產(chǎn)品有三種封裝形式：dip-8雙列直插式（p后綴），to-220直列式
見igbt智 能 功 率 模 塊 的 工 作 頻 率 遠(yuǎn) 高 于 普 通 功 率 管 模 塊 而 其 容 量 又 比 功 率 場 效 應(yīng) 管 提 高 1～ 2個(gè) 數(shù) 量 級(jí) 。 500)this.width=500" border=0> 圖1 各種功率器件的性能及應(yīng)用領(lǐng)域 2 智能功率集成電路的原理與應(yīng)用 2.1 mc33370系列高壓功率開關(guān)調(diào)節(jié)器 mc33370系列是美國motorola公司于1999年研制的適配微控制器（mcu）的高壓功率開關(guān)調(diào)節(jié)器，它包括mc33369～mc33374 根據(jù)封裝形式的不同，共有17種型號(hào)。可廣泛用于辦公自動(dòng)化設(shè)備、儀器儀表、無線通信設(shè)備及消費(fèi)類電子產(chǎn)品中 構(gòu)成150w以下的高壓隔離式ac/dc電源變換器。 mc33370系列產(chǎn)品的內(nèi)部框圖如圖2中虛線方框所示。各引腳的功能如下： 500)this.width=500" border=0>圖 2 mc33370系 列 產(chǎn) 品 的 內(nèi) 部 框 圖 ucc為工作電源電壓的輸入端。 fb為反饋端。 gnd為地。 sci為狀態(tài)控制端，只需配少量外圍
2a待機(jī)電源。由tny254p構(gòu)成的+6.7v、3.6w手機(jī)電池恒壓、恒流充電器，能在85~265v交流輸入電壓范圍內(nèi)，對(duì)6v鎳氫（nimh）電池充電。此外，tinyswitch還適合制作小型家電（如隨身聽）的適配器（adapter），將220v交流電源變成所需直流穩(wěn)壓電源。這種適配器不僅沒有笨重的變壓器，而且效率高、體積小、穩(wěn)壓性能好，能完全取代目前市售的各種插頭式ac/dc變換器。 4 mc33370系列五端單片開關(guān)電源 mc33370系列包括mc33369~mc33374五種規(guī)格、17種型號(hào)。以to-220五腳直彎式封裝為例，其產(chǎn)品分類見表3。表中的rds（on）表示漏－源極導(dǎo)通電阻，id（pk）代表漏極峰值電流。 1 mc33370的性能特點(diǎn) (1)它比topswitch-ii增加了電源端（vcc）和狀態(tài)控制器的輸入端（state control input）；芯片內(nèi)部增加了欠壓鎖定比較器、外部關(guān)斷電路和可編程狀態(tài)控制器。其性價(jià)比要優(yōu)于topswitch-ii，而外圍電路更趨簡單。 (2)利用可編程狀態(tài)控
mc33374是高壓功率開關(guān)調(diào)整器，構(gòu)成的開關(guān)電源可在85~265v的交流供電線路下提供90w的輸出功率；在110v或220v的交流輸入電壓下，輸出功率可達(dá)150w。 上圖是采用mc33374構(gòu)成的離線式回掃變換器電路。在接通交流電源后，整流濾波輸出電壓加到mc33374的5腳，啟動(dòng)片內(nèi)功率開關(guān)管提供電流通過1腳合電阻r3對(duì)電容c5充電。當(dāng)c5上電壓升高到mc33374欠電壓封鎖門限（8.5v）以上時(shí)，mc33374被啟動(dòng)。當(dāng)mc33374進(jìn)入正常工作狀態(tài)后，片內(nèi)的pwm控制器產(chǎn)生輸出，驅(qū)動(dòng)功率開關(guān)管開始工作。變壓器t1的次級(jí)繞組中的電壓經(jīng)vd7整流合c8~c12及l(fā)1濾波，產(chǎn)生直流輸出電壓v0。直流輸出電壓還經(jīng)r6和r5電阻分壓器采樣，經(jīng)tl431和光電耦合器pc1反饋到mc33374的2腳，從而控制pwm占空比，使輸出電壓v0穩(wěn)定。t1的繞組n3和vd6及c6等組成pc1的電源電路，為pc1內(nèi)的晶體管提供偏置電壓。an為手控開關(guān)，觸發(fā)mc33374狀態(tài)控制。當(dāng)an按下或釋放時(shí)，mc33374內(nèi)的觸發(fā)比較器通過檢測并輸出狀態(tài)控制時(shí)鐘脈沖，引起變換器工作方式的變化。當(dāng)初始狀態(tài)為待機(jī)方
motorola公司于1999年推出mc33370系列五端單片開關(guān)電源，亦稱高壓功率開關(guān)調(diào)節(jié)器。mc33370系列包括mc33369~mc33374五種規(guī)格、17種型號(hào)。mc33374的性能特點(diǎn)：它增加了電源端和狀態(tài)控制器的輸入端；芯片內(nèi)部增加了欠壓鎖定比較器、外部關(guān)斷電路和可編程狀態(tài)控制器。利用可編程狀態(tài)控制器及外部模式選擇電路，能實(shí)現(xiàn)多種控制方式（包括手動(dòng)控制、由微控制器mcu操作、數(shù)字電路控制、禁止操作等），實(shí)現(xiàn)工作狀態(tài)與備用狀態(tài)的互相切換。內(nèi)部集成了一只被稱為"敏感場效應(yīng)管的電流傳感式功率開關(guān)管，用它能無功率損耗地實(shí)時(shí)檢測漏極電流id的大小，進(jìn)行過流保護(hù)。當(dāng)交流電源為固定值或變化率不超過±20%時(shí)，允許去掉高頻變壓器的反饋線圈以及相關(guān)的高頻濾波電路。這有助于進(jìn)一步簡化外圍電路，降低開關(guān)電源的成本。為滿足特殊應(yīng)用的需要，還可給開關(guān)電源增加軟啟動(dòng)功能。電源效率高。由它構(gòu)成開關(guān)電源或電源模塊的效率可達(dá)80%以上。在備用狀態(tài)下靜態(tài)功耗低至幾十至幾百毫瓦。占空比調(diào)節(jié)范圍更寬，可達(dá)0.1~74%。脈寬調(diào)制增益的典型值為－14%/ma。芯片的工作結(jié)溫是－40～150℃，過熱保護(hù)溫度定為157℃。 m
相關(guān)元件pdf下載：mc33374 mbr20100ct 由mc33374構(gòu)成的15v／6a、90w開關(guān)電源的電路如圖所示。采用e28型鐵氧體磁心，初級(jí)線圈和反饋線圈的線徑不變，匝數(shù)應(yīng)分別為34匝、4匝。次級(jí)線圈改用φ0.8mm漆包線雙股并繞5匝。磁心的氣隙為0.56mm。實(shí)測該電源的技術(shù)指標(biāo)見下表實(shí)測該電源的技術(shù)指標(biāo)見下表 實(shí)測該電源的技術(shù)指標(biāo)見下表
相關(guān)元件pdf下載：mc33374 mbr20100ct 由mc33374t／tv構(gòu)成的15v／3.5a 52w開關(guān)電源的電路如圖所示。其交流輸入電壓u的允許變化范圍為92～276v。整流橋vd1～vd4采用4只1n5406型3a／600v的硅整流管。初級(jí)保護(hù)電路由rc吸收電路(r2、c2)和鉗位電路(vdz、vd5)構(gòu)成，能有效地抑制因高頻變壓器存在漏感而產(chǎn)生的尖峰電壓，保護(hù)mc33374內(nèi)部的功率開關(guān)管不受損壞。vdz采用p6ke200a型瞬變電壓抑制二極管(tvs)，其反向擊穿電壓ub=200v。vd5選用的是murl60型超快恢復(fù)二極管(srd)。注意，該圖中阻容元器件r1、c3的序號(hào)空缺，根據(jù)需要亦可將r2、c2的串聯(lián)電路改成由r1(20kω、2w)和c3(0.1μf、400v)并聯(lián)后再串以超快恢復(fù)二極管后，組成r、c、vd型保護(hù)電路。 c5為vcc端的旁路電容。s為控制開關(guān)穩(wěn)壓電源通、斷狀態(tài)的按鍵。s上串接r7后，能提高模式轉(zhuǎn)換的可靠性。vd6與c6組成反饋線圈輸出端的高頻整流濾波器。次級(jí)高頻整流管采用大電流、低壓降的肖特基二極管，型號(hào)為mbr20100
由mc33374t／tv構(gòu)成的15v／3.5a 52w開關(guān)電源的電路如圖所示。其交流輸入電壓u的允許變化范圍為92～276v。整流橋vd1～vd4采用4只1n5406型3a／600v的硅整流管。初級(jí)保護(hù)電路由rc吸收電路(r2、c2)和鉗位電路(vdz、vd5)構(gòu)成，能有效地抑制因高頻變壓器存在漏感而產(chǎn)生的尖峰電壓，保護(hù)mc33374內(nèi)部的功率開關(guān)管不受損壞。vdz采用p6ke200a型瞬變電壓抑制二極管(tvs)，其反向擊穿電壓ub=200v。vd5選用的是murl60型超快恢復(fù)二極管(srd)。注意，該圖中阻容元器件r1、c3的序號(hào)空缺，根據(jù)需要亦可將r2、c2的串聯(lián)電路改成由r1(20kω、2w)和c3(0.1μf、400v)并聯(lián)后再串以超快恢復(fù)二極管后，組成r、c、vd型保護(hù)電路。 c5為vcc端的旁路電容。s為控制開關(guān)穩(wěn)壓電源通、斷狀態(tài)的按鍵。s上串接r7后，能提高模式轉(zhuǎn)換的可靠性。vd6與c6組成反饋線圈輸出端的高頻整流濾波器。次級(jí)高頻整流管采用大電流、低壓降的肖特基二極管，型號(hào)為mbr20100ct(20a／100v)。此管屬于共陰對(duì)管，兩個(gè)負(fù)極(陰極)在內(nèi)部短接，使用時(shí)需將
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