3.1　PWM控制器

開關電源常用的控制方式有脈沖寬度調制（PWM）、脈沖頻率調制（PFM）和混合調制三種。其中，PWM方式具有固定開關頻率，這就為設計濾波電路提供了方便，所以應用最為普遍。目前，集成開關電源大多采用這種方式。脈沖寬度調制也稱PWM控制器，可分為電壓控制模式和電流控制模式兩種，簡稱電壓型和電流型。

PWM控制器是開關電源的控制核心，為了便于開關電源的設計，眾多廠家將PWM控制器設計成集成電路，以便用戶選擇。做成集成電路的PWM控制器，也稱PWM控制器芯片，簡稱PWM芯片。這些集成電路中，8個引腳和16個引腳的芯片最為常見，例如UC3842、UC3843、TEA1532、KA7500、UC3846、TL494、SG3525等。這些芯片通常采用貼片式（SMD）和雙列直插式（DIP）封裝，其外形如圖3-1-1所示。其中，DIP-8和DIP-16為雙列直插式封裝；SO-8和SO-16為貼片式封裝。

圖3-1-1　常用PWM控制器的外形

引腳較少的PWM控制器芯片，例如UC3842、UC3843和TEA1532只有一個輸出驅動端，適合控制單端反激和正激型拓撲結構的開關電源，這類拓撲結構只有一個功率開關管。引腳較多的PWM控制器芯片，例如KA7500、UC3846和TL494有兩個互補輸出驅動端，適合控制推挽式、半橋式和全橋式拓撲結構的開關電源，這類拓撲結構使用兩個功率開關管交替工作。因此，需要根據拓撲結構的不同，合理選擇相應的PWM控制器芯片。

有些PWM控制器芯片，例如KA7500和TL494有兩種輸出模式，通過選擇不同的輸出模式，這些芯片可以用于幾乎所有拓撲結構的開關電源。

還有一些半導體公司將PWM控制器和功率開關管集成到一個芯片中，由這些芯片組成開關電源時，只用一個集成電路芯片和少量的外圍元器件即可。這就是常說的單片開關電源。例如TEA1521、VIPer22A、FSL106HR、TNY284和TOP242等，這些單片開關電源芯片，功率較小的多采用SO-8和DIP-8封裝，功率較大的則采用多引腳的TO-220封裝，其外形如圖3-1-2所示。

圖3-1-2　幾種單片開關電源芯片的外形

PWM控制器的型號不同，工作原理也不一樣，但其輸出信號都是大同小異的，因此許多PWM控制器芯片可以互換使用。有關PWM控制器的工作原理將在第4章詳細介紹。