在众多的PI产品中，我给各位分享一个TOP244Y开关电源芯片，因为该产品在高频开关电源的基础上，外加过压保护电路、过流保护电路，我基于本产品设计了新型的12V本质安全型电源（最高开路电压12.4V、最大短路电流150mA）。
开关电源电路将交流电127V转变成直流电23V。电路原理图下图所示，交流电经过整流、滤波，成为纹波较大的直流电，通过高频变压器、开关电源芯片TOP244Y得到23V的直流电。 TOP244Y是Power Integration公司的TopSwitch II系列产品[3]，它便于实现开关电源的优化设计，设计的交流输入电压范围是85V～265V。它能同时实现输入欠压保护、过压保护、从外部设定极限电流、降低最大占空比等功能。TOP244Y具有频率抖动特性，这对降低电磁干扰很有帮助。TOP244Y的1引脚用于占空比控制，根据反馈电压改变占空比，调节电压稳定输出；2引脚提供线电压的过压、欠压等自动监测和调整；3引脚通常与三极管相连，实现远程开关控制，当三极管导通，3引脚接地，TOP244Y正常工作，当三极管断开，3引脚类于悬空，TOP244Y失能；4引脚为TOP244Y内部MOSFET的源极，6引脚为内部MOSFET的漏极，作为开关使用，提供给高频变压器；5引脚为频率引脚，接地时TOP244Y的工作开关频率为132KHz。R3为欠压或过压检测电阻，并能给线路提供电压前馈，以减少开关频率的波动。D2、D3构成漏极钳位电路，可吸收内部MOSFET关断时由高频变压器T1初级漏感产生的尖峰电压，保护MOSFET不受损。电阻R5用来从外部设定功率开关管的漏极极限电流，使之略高于满载或输入欠压时的漏极峰值电流，这就允许在电源起动过程中或输出负载不稳定但未出现饱和的情况下采用较小尺寸的高频变压器。当输入直流电压过压时，R5还能自动降低最大占空比Dmax，对最大负载功率加以限制。
低电磁干扰很有帮助。TOP244Y的1引脚用于占空比控制，根据反馈电压改变占空比，调节电压稳定输出；2引脚提供线电压的过压、欠压等自动监测和调整；3引脚通常与三极管相连，实现远程开关控制，当三极管导通，3引脚接地，TOP244Y正常工作，当三极管断开，3引脚类于悬空，TOP244Y失能；4引脚为TOP244Y内部MOSFET的源极，6引脚为内部MOSFET的漏极，作为开关使用，提供给高频变压器；5引脚为频率引脚，接地时TOP244Y的工作开关频率为132KHz。R3为欠压或过压检测电阻，并能给线路提供电压前馈，以减少开关频率的波动。D2、D3构成漏极钳位电路，可吸收内部MOSFET关断时由高频变压器T1初级漏感产生的尖峰电压，保护MOSFET不受损。电阻R5用来从外部设定功率开关管的漏极极限电流，使之略高于满载或输入欠压时的漏极峰值电流，这就允许在电源起动过程中或输出负载不稳定但未出现饱和的情况下采用较小尺寸的高频变压器。当输入直流电压过压时，R5还能自动降低最大占空比Dmax，对最大负载功率加以限制。
过压保护电路: 如图1所示，当输出电压12V因某种原因增加时（假设增加到13V），D11、D13稳压管导通，分别触发快速可控硅Q4、Q6，导通光电耦合器U2、U4，通过A、B点连接的三极管Q2、Q3基极电平被拉成低电平，实现对开关电源芯片TOP244Y的远程失能控制，TOP244Y停止工作，VCC电压为零，最终输出电压为零，实现输出过压保护[4]。
过流保护电路 :图2为过流保护电路。U7为三端集成稳压器78L08，通过R37、R39得到一个设定好的电压阈值。将取样电压和预先设定好的电压阈值进行比较：取样电压输入到U5的4脚反相输入端，阈值电压接U5的5脚同相输入端，若取样电压高于设置好的阈值电压，U5的2脚输出低电平，产生下降沿脉冲触发单稳态触发器U9，产生暂稳态，输出高电平，导通MOS管Q8，图1中的电流源N1产生的控制电流灌入地，则T6、T7关断，断开输出，实现过流保护。R43、R41、R45、C27、C29、C31组成单稳态触发器U9的配置电路，决定了U9的暂稳态时间。
