TOP221Y单片开关稳压电源

TOP221Y是TOPSwicth-II系列单片开关电源，仅有三只引脚，外围元件很少，基本无须调试的TOP系列专用开关电源电路TOP221Y，

图1是TOP221Y的基本应用电路，TOP221Y在密封的的环境中使用，在85—265V的交流电压下，可输出7W左右的最大功率，而在开放的条件使用输出功率可达15W，我们这里使用的超小型的电源适配器，工作环境是完全密封的，所以选用TOP221Y是合适的，但在塑壳内也必须给TOP221Y加上足够大面积的铝质散热器。

图2是TOP221Y的内部电路框图。下面我们对这个电源的工作原理简述如下。

TOP221主要性能参数
TOP221Y是宽电压范围的单片开关电源模块，可通过外接少量外围元件组成功率在15W以下的高效率电源。
为提高输出电压的稳压精度，电压采样电路使用了高精度可调稳压管TL431，并通过光电耦合将负反馈电压回馈至TOP221Y的控制端。
通过合理的印刷板设计，可使电路工作稳定可靠，电磁辐射降至最小，也可有效地抗外部电磁干扰，具有较好的电磁兼容性能。 输出直流电路采用了LC滤波电路，有效消除次级电路中的高频干扰信号。
交流输入电压范围：85V-265V(47-440Hz)。
直流输出：5V/0.8A，纹波小于50mV。
该电源具有约1%的电压调整率和负载调整率，整机效率可达70%以上。
交流输入电压范围：85V-265V(47-440Hz)。
工作温度范围：0-75℃。
下图为TOP221Y内部电路框图

交流电AC（范围为120V—265V）由两个AC接点输入，经C1和L1组成的EMI滤波器抑制电磁噪声，进入整流电路。由于TOP221Y具有频率抖动特性，可有效抑制噪声干扰，因而在小功率开关电源中，只需简单的EMI滤波器，并采用合理的接地技术，即可符合有关电磁兼容性要求。BR1为整流电路，这里选用快恢复特性的整流桥2KBP06M，整流后的脉动直流电经C1滤波，提供给TOP221开关调制电路。

高频变压器的次极绕组有两个，一个是主绕组，它提供电源的主能量，高频电压经快速二极管SB540整流后由滤波电容C4,C5滤波，再经L2组成低通滤波器向负载输出。L2主要是抑制高频噪声向负载输出，以防止负载受其干扰。输出端的电解电容C6是为了降低输出的交流纹波系数而加的，它主要是降低输出直流电压的交流纹波。
另一个次级绕组组成反馈电压绕组，由二极管整流后加在光敏管两端，输出的反馈电压加在光耦的二极管正极上，电阻R5和稳压管D5组成基准电压源，为光耦提供基准电压，这样光耦中的二极管的发光强度是由输出电压控制的，经光耦耦合到TOP221Y的控制端，从而实现脉宽的可控，达到稳压目的。电阻R**C2是控制环路的补偿元件。
该电源的输入电压范围可达85—265VAC，输出电压为5V，可提供0.8A的电流输出。负载调整率为±1%，电源效率约为70%，输出纹波电压小于50mV。电路使用了最简的设计，作为一些掌上型电器的适配电源，完全可以满足要求。