【摘要】：隨著我國經(jīng)濟(jì)的不斷高速發(fā)展,人們現(xiàn)在更加重視節(jié)約能源,提倡對“綠色照明”的應(yīng)用,特別是用各種節(jié)能燈替代傳統(tǒng)的白熾燈的要求。本文針對一種單片節(jié)能燈的驅(qū)動(dòng)芯片設(shè)計(jì)其保護(hù)電路,可適應(yīng)在民用交流電220V工作環(huán)境下的穩(wěn)定、高功效、低散熱。本芯片采用的專門化器件集成模塊,可以很好的將各器件隔離,并且盡量縮小設(shè)計(jì)的體積、工作過程和響應(yīng)時(shí)間。本驅(qū)動(dòng)芯片的保護(hù)電路主要是對脈沖觸發(fā)電路、故障定時(shí)器的短路保護(hù)、外圍電阻溫度檢測、異常電壓電流控制電路、電流采樣與比較電路、ESD防靜電保護(hù)電路的設(shè)計(jì),達(dá)到對整個(gè)芯片的功能模塊實(shí)現(xiàn)有效的保護(hù)。本文對保護(hù)電路的每個(gè)單元電路進(jìn)行了電路圖的設(shè)計(jì),并完成仿真和實(shí)驗(yàn)測試。通過與設(shè)計(jì)參數(shù)的對比,本電路的實(shí)驗(yàn)測試結(jié)果可以達(dá)到預(yù)期標(biāo)準(zhǔn),可在保證可靠性的條件下以低功耗、高效率運(yùn)行。整個(gè)驅(qū)動(dòng)電路的緊湊版圖設(shè)計(jì)對于有體積要求的節(jié)能燈產(chǎn)品來說有著實(shí)際意義。本設(shè)計(jì)的保護(hù)電路,可應(yīng)用于以發(fā)光二極管為功率器件的節(jié)能燈驅(qū)動(dòng)芯片,從設(shè)計(jì)特性分析,也可用于其他低功率節(jié)能燈產(chǎn)品,其應(yīng)用面廣泛。設(shè)計(jì)保護(hù)電路部分的實(shí)現(xiàn)與測試仿真。本芯片采用的專門化器件集成模塊,可以很好的將電磁、光耦隔離的缺點(diǎn)減小,并且有效控制了芯片的體積,縮短響應(yīng)時(shí)間。本設(shè)計(jì)能夠使芯片有較好的封裝形式和封裝材料,以實(shí)現(xiàn)在可靠性的條件下達(dá)到低功耗、散熱效果好,并降低成本。對本驅(qū)動(dòng)電路的各部分電路,在實(shí)驗(yàn)環(huán)境下搭建了模擬的應(yīng)用工作平臺(tái),使用實(shí)驗(yàn)測試儀器完成了對各項(xiàng)參數(shù)的采集和設(shè)計(jì)對比。通過測試結(jié)果分析,本設(shè)計(jì)的芯片的可以達(dá)到要求的功能和工作標(biāo)準(zhǔn),保證了芯片工作中的散熱性、穩(wěn)定性、好的工作效率,并可適合運(yùn)用于節(jié)能燈產(chǎn)品的生產(chǎn)。對ESD保護(hù)電路的半導(dǎo)體材料進(jìn)行分析選用,并介紹在大規(guī)模生產(chǎn)環(huán)境下的靜電防護(hù)工藝。設(shè)計(jì)出一款適用于發(fā)光二極管節(jié)能燈的功率驅(qū)動(dòng)芯片保護(hù)電路。對設(shè)計(jì)中用到的各元器件進(jìn)行定義的引用及功能介紹,著重完成保護(hù)電路的實(shí)現(xiàn),并在此平臺(tái)的基礎(chǔ)上完成芯片驅(qū)動(dòng)電路的版圖設(shè)計(jì)。
[Abstract]:With the rapid development of economy in our country, people pay more attention to saving energy and advocate the application of "green lighting", especially the requirement of replacing traditional incandescent lamps with various energy-saving lamps. In this paper, the protection circuit is designed for the drive chip of a single-chip energy-saving lamp, which can adapt to the stable, high efficiency and low heat dissipation in the civil AC 220V working environment. The specialized device integration module used in this chip can isolate each device well and reduce the design volume, working process and response time as much as possible. The protection circuit of the drive chip is mainly designed for pulse trigger circuit, fault timer short circuit protection, peripheral resistance temperature detection, abnormal voltage and current control circuit, current sampling and comparison circuit and ESD anti-static protection circuit. To achieve the entire chip functional modules to achieve effective protection. In this paper, the circuit diagram of each unit circuit of the protection circuit is designed, and the simulation and experimental test are completed. By comparing with the design parameters, the experimental results of this circuit can reach the expected standard, and can run with low power consumption and high efficiency under the condition of ensuring reliability. The compact layout design of the whole drive circuit has practical significance for the energy saving lamp with volume requirement. The protection circuit designed in this paper can be used in the drive chip of energy-saving lamp with LED as power device. It can also be used in other low-power energy-saving lamp products from the analysis of design characteristics. Design protection circuit part of the implementation and test simulation. The integrated module of specialized devices used in this chip can reduce the disadvantages of electromagnetic and optical coupling isolation, and effectively control the size of the chip and shorten the response time. This design can make the chip have better packaging form and packaging material to achieve low power consumption under the condition of reliability, good heat dissipation effect, and reduce the cost. For each part of the drive circuit, a simulated working platform is set up in the experimental environment, and the collection and design of the parameters are completed by using the experimental test instrument. Through the analysis of the test results, the designed chip can meet the required function and work standard, which ensures the heat dissipation, stability, good working efficiency in the chip work, and can be used in the production of energy-saving lamp products. The semiconductor material of ESD protection circuit is analyzed and selected, and the electrostatic protection technology in mass production environment is introduced. A protection circuit of power drive chip is designed for LED energy saving lamp. The definition and function of the components used in the design are introduced, and the realization of the protection circuit is emphasized, and the layout design of the chip driving circuit is completed on the basis of the platform.
【學(xué)位授予單位】：電子科技大學(xué)
【學(xué)位級別】：碩士
【學(xué)位授予年份】：2014
【分類號(hào)】：TN402;TM923.5

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本文編號(hào)：2148050