3.1　PWM控制器

开关电源常用的控制方式有脉冲宽度调制（PWM）、脉冲频率调制（PFM）和混合调制三种。其中，PWM方式具有固定开关频率，这就为设计滤波电路提供了方便，所以应用最为普遍。目前，集成开关电源大多采用这种方式。脉冲宽度调制也称PWM控制器，可分为电压控制模式和电流控制模式两种，简称电压型和电流型。

PWM控制器是开关电源的控制核心，为了便于开关电源的设计，众多厂家将PWM控制器设计成集成电路，以便用户选择。做成集成电路的PWM控制器，也称PWM控制器芯片，简称PWM芯片。这些集成电路中，8个引脚和16个引脚的芯片最为常见，例如UC3842、UC3843、TEA1532、KA7500、UC3846、TL494、SG3525等。这些芯片通常采用贴片式（SMD）和双列直插式（DIP）封装，其外形如图3-1-1所示。其中，DIP-8和DIP-16为双列直插式封装；SO-8和SO-16为贴片式封装。

图3-1-1　常用PWM控制器的外形

引脚较少的PWM控制器芯片，例如UC3842、UC3843和TEA1532只有一个输出驱动端，适合控制单端反激和正激型拓扑结构的开关电源，这类拓扑结构只有一个功率开关管。引脚较多的PWM控制器芯片，例如KA7500、UC3846和TL494有两个互补输出驱动端，适合控制推挽式、半桥式和全桥式拓扑结构的开关电源，这类拓扑结构使用两个功率开关管交替工作。因此，需要根据拓扑结构的不同，合理选择相应的PWM控制器芯片。

有些PWM控制器芯片，例如KA7500和TL494有两种输出模式，通过选择不同的输出模式，这些芯片可以用于几乎所有拓扑结构的开关电源。

还有一些半导体公司将PWM控制器和功率开关管集成到一个芯片中，由这些芯片组成开关电源时，只用一个集成电路芯片和少量的外围元器件即可。这就是常说的单片开关电源。例如TEA1521、VIPer22A、FSL106HR、TNY284和TOP242等，这些单片开关电源芯片，功率较小的多采用SO-8和DIP-8封装，功率较大的则采用多引脚的TO-220封装，其外形如图3-1-2所示。

图3-1-2　几种单片开关电源芯片的外形

PWM控制器的型号不同，工作原理也不一样，但其输出信号都是大同小异的，因此许多PWM控制器芯片可以互换使用。有关PWM控制器的工作原理将在第4章详细介绍。