החלפת ספק כוח על מוליך למחצה בודד עם שני מצבי פעולה
למעגל המשולב של ספק הכוח המונוליטי יש את היתרונות של אינטגרציה גבוהה, ביצועים בעלות גבוהה, המעגל ההיקפי הפשוט ביותר, מדד הביצועים הטוב ביותר, ויכול ליצור ספק כוח מיתוג מבודד ביעילות גבוהה ללא שנאי תדר חשמל. לאחר שיצא באמצע שנות ה-90, הוא גילה חיוניות חזקה. נכון לעכשיו, הוא הפך למעגל המשולב המועדף לפיתוח של ספקי כוח בינוניים וקטנים למיתוג כוח, ספקי כוח מיתוג מדויק ומודול כוח בעולם. ספק הכוח המיתוג המורכב ממנו שווה בעלות לאספקת הכוח המווסת הליניארית של אותו הספק, בעוד שיעילות אספקת הכוח משתפרת באופן משמעותי, והנפח והמשקל מופחתים מאוד. זה יצר תנאים טובים לקידום ופופולריות של ספקי כוח מיתוג חדשים.
תכונות של ספק כוח מיתוג מונוליטי
(1)TOpSWitch-II כולל מתנד, מגבר שגיאות, אפנן רוחב דופק, מעגל שער, צינור מתג מתח גבוה (MOSFET), מעגל הטיה, מעגל הגנה מפני זרם יתר, הגנת התחממות יתר ומעגל איפוס הפעלה, מעגל כיבוי/הפעלה אוטומטית . הוא משתמש בשנאי בתדר גבוה כדי לבודד לחלוטין את מסוף המוצא מרשת החשמל, מה שהופך אותו לבטוח ואמין לשימוש. זהו ספק כוח מיתוג מבוקר זרם עם פלט ניקוז פתוח. עקב השימוש במעגלי CMOS, צריכת החשמל של המכשיר מופחתת באופן משמעותי.
(2) ישנם רק שלושה מסופים: מסוף בקרה C, מקור S ו-D Drain D, שניתן להשוות עם ווסתים לינאריים עם שלושה טרמינלים, ויכולים ליצור ספק כוח מיתוג ב-Flyback ללא שנאי תדר חשמל בצורה הפשוטה ביותר. על מנת להשלים מגוון של פונקציות בקרה, הטיה והגנה, C ו-D הם מסופים רב תפקודיים, המממשים פין אחד עם מספר פונקציות. אם לוקחים את מסוף הבקרה כדוגמה, יש לו שלוש פונקציות: ①המתח VC של מסוף זה מספק מתח הטיה לווסת ה-shunt על-שבב ולשלב נהג השער; ②ה-IC הנוכחי של מסוף זה יכול להתאים את מחזור העבודה; ③מסוף זה משמש גם כסניף אספקת חשמל נקודת החיבור עם קבל ההפעלה מחדש/הפיצוי האוטומטי, תדירות ההפעלה מחדש האוטומטית נקבעת על ידי קבל מעקף חיצוני, ולולאת הבקרה מפוצה.
(3) טווח מתח AC הכניסה רחב ביותר. ניתן לבחור מתח AC של 220V±15 אחוז לכניסת מתח קבוע, אם הוא מצויד בהספק AC רחב טווח של 85~265V, הספק המוצא המרבי יקטן ב-40 אחוז. טווח תדרי הכניסה של ספק הכוח המיתוג הוא 47~440Hz.
(4) הערך הטיפוסי של תדר המיתוג הוא 100KHz, וטווח ההתאמה של יחס החובה הוא 1.7 אחוז עד 67 אחוז. יעילות אספקת הכוח היא כ-80 אחוז, עד 90 אחוז, שהוא כמעט כפול מזה של ספק הכוח המווסת ליניארי. טווח טמפרטורת העבודה שלו הוא 0-70 מעלות טמפרטורת הצומת המקסימלית של השבב היא Tjm=135 מעלות .
(5) עקרון העבודה הבסיסי של TOpSwitch-II הוא להשתמש בזרם המשוב IC כדי להתאים את יחס החובה D כדי להשיג את מטרת ויסות המתח. לדוגמה, כאשר מתח המוצא VOT של ספק הכוח הממתג נגרם מסיבה כלשהי, מעגל המשוב של המצמד האופטו יגרום ל-Ic↑→מתח שגיאה Vrt→D↓→Vo↓, כך ש-Vo יישאר ללא שינוי. להיפך.
(6) המעגל ההיקפי פשוט והעלות נמוכה. חיצונית רק צריך לחבר מסנן תיקון, שנאי בתדר גבוה, מעגל הגנה ראשוני, מעגל משוב ומעגל פלט. השימוש בשבבים כאלה יכול גם להפחית הפרעות אלקטרומגנטיות הנוצרות על ידי החלפת ספקי כוח.
