信息化的高速發(fā)展使人們對電子設(shè)備的依賴越來越大,而這些電子設(shè)備都離不開電源的支撐。開關(guān)電源相對于線性電源具有體積小、效率高、可靠性高的優(yōu)勢,因此應(yīng)用最為廣泛。傳統(tǒng)的副邊反饋開關(guān)電源直接采樣輸出電壓,需光耦合器實現(xiàn)隔離,并配合使用精密穩(wěn)壓源實現(xiàn)精準反饋。而原邊反饋則是采用輔助繞組進行反饋,無需精密穩(wěn)壓源和光耦合器以及其他輔助電路,可大大縮小系統(tǒng)的體積,降低成本。近20年原邊反饋技術(shù)得到快速發(fā)展。本文基于對傳統(tǒng)原邊反饋AC/DC轉(zhuǎn)換器系統(tǒng)的研究,采用合封技術(shù),設(shè)計出新型的具有超低待機功耗、更高效率的原邊反饋AC/DC控制系統(tǒng)。系統(tǒng)采用的是隔離式單端反激式、PFM調(diào)制、電流控制模式的原邊反饋開關(guān)電源。整個芯片是由控制芯片和一個高壓雙極型晶體管合封而成�？刂菩酒捎弥鹬芷陔娏飨拗啤⑤斎腚妷鹤兓a償和恒流控制環(huán)路實現(xiàn)高精度恒流輸出;采用精確的采樣、線損補償和準諧振技術(shù)實現(xiàn)高精度恒壓輸出。此外還有軟起動、低壓鎖定、過壓保護和鉗位、過溫保護等保護電路。本控制芯片基于CSMC 0.6μm 9V CMOS工藝,完成了版圖設(shè)計和驗證,實現(xiàn)了芯片功能和指標參數(shù)。

【文章頁數(shù)】：77 頁

【學位級別】：碩士

【文章目錄】：
摘要
abstract
第一章 緒論
    1.1 開關(guān)電源的出現(xiàn)
    1.2 開關(guān)電源芯片的發(fā)展趨勢
    1.3 原邊反饋AC/DC轉(zhuǎn)換器的研究意義
    1.4 論文的主要工作
第二章 開關(guān)電源分類及原理分析
    2.1 DC/DC轉(zhuǎn)換器原理
        2.1.1 BUCK變換器
        2.1.2 BOOST變換器
        2.1.3 BUCK-BOOST變換器
    2.2 AC/DC轉(zhuǎn)換器原理
        2.2.1 正激式變換器
        2.2.2 反激式變換器
    2.3 開關(guān)電源調(diào)制模式
    2.4 控制方式
    2.5 本章小結(jié)
第三章 原邊反饋AC/DC轉(zhuǎn)換器系統(tǒng)的分析
    3.1 原邊反饋AC/DC轉(zhuǎn)換器系統(tǒng)的設(shè)計
        3.1.1 傳統(tǒng)的原邊反饋AC/DC轉(zhuǎn)換器
        3.1.2 高壓啟動原邊反饋AC/DC轉(zhuǎn)換器
        3.1.3 普通工藝實現(xiàn)的低待機功耗高效率原邊反饋AC/DC轉(zhuǎn)換器系統(tǒng)
    3.2 設(shè)計指標及特點
    3.3 內(nèi)部框圖及工作原理
    3.4 芯片引腳說明
    3.5 控制環(huán)路分析
    3.6 本章小結(jié)
第四章 模塊電路的設(shè)計與分析
    4.1 電源模塊
        4.1.1 欠壓鎖定電路設(shè)計
        4.1.2 過壓保護電路設(shè)計
        4.1.3 內(nèi)部電源產(chǎn)生電路設(shè)計
        4.1.4 欠壓、過壓、內(nèi)部電源產(chǎn)生電路仿真結(jié)果
    4.2 基準電壓和偏置電流模塊
        4.2.1 帶隙基準和偏置電流基本原理
        4.2.2 帶隙基準和偏置電流產(chǎn)生電路設(shè)計
        4.2.3 帶隙基準產(chǎn)生電路仿真結(jié)果
        4.2.4 內(nèi)部參考電壓產(chǎn)生電路
    4.3 CC控制模塊
        4.3.1 CC控制電路
        4.3.2 峰值電流檢測
        4.3.3 前沿消隱電路
        4.3.4 輸入電壓變化補償電路
    4.4 CV控制模塊
        4.4.1 退磁時間檢測電路
        4.4.2 采樣電路
        4.4.3 誤差放大器電路
        4.4.4 振蕩器電路
        4.4.5 恒壓控制邏輯電路
        4.4.6 線損補償電路
    4.5 PFM邏輯電路
    4.6 柵極驅(qū)動電路
    4.7 基極驅(qū)動電路
    4.8 過溫保護
    4.9 本章小結(jié)
第五章 整體仿真
    5.1 整體仿真電路
    5.2 系統(tǒng)工作過程
        5.2.1 系統(tǒng)啟動
        5.2.2 芯片工作
    5.3 準諧振實現(xiàn)
    5.4 功耗仿真
    5.5 本章總結(jié)
第六章 版圖設(shè)計
    6.1 模擬版圖設(shè)計技巧
    6.2 寄生參數(shù)
    6.3 匹配
    6.4 本芯片版圖
    6.5 本章小結(jié)
第七章 總結(jié)與展望
參考文獻
附錄1攻讀碩士學位期間撰寫的論文
附錄2攻讀碩士學位期間申請的專利
致謝



本文編號：3938887