【摘 要】
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随着社会经济的不断发展,便携式产品广泛出现,使得开关电源得到越来越快发展。开关电源因其体积小、重量轻和效率高而在各种电子信息设备中得到了广泛的应用。反激式变换器在
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随着社会经济的不断发展,便携式产品广泛出现,使得开关电源得到越来越快发展。开关电源因其体积小、重量轻和效率高而在各种电子信息设备中得到了广泛的应用。反激式变换器在高压中小功率场合的广泛应用,促进了其快速发展面对着市场的挑战,开关电源对集成度、成本、节能和高效的要求越来越高。本文研究的AC/DC芯片集成了PWM和PSM两种调制模式,可以实现在不同负载情况下选择合适的调制模式,提高了电能变换效率,降低了功耗。该控制芯片把脉宽调制器、跳周期调制器、功率开关场效应管(MOSFET)、保护电路、软启动电路、高压充电电路和环路补偿电路集成一体,通过高频变压器使输出端与电网完全隔离,真正实现了无工频变压器、隔离式开关电源的单片集成化。该控制芯片支持降压型、升压型、正激式和反激式功率变换电路。本文首先分析反激变换器的基本原理,对PWM、PFM、PSM模式的工作特点进行详细的分析介绍,并提出芯片的整体架构。接着对软启动、振荡器、电流限和误差放大器的工作原理进行分析和验证,对整体电路进行仿真,验证PWM/PSM模式的切换功能和自动重启功能,并对待机功耗进行分析。最后完成版图设计,利用3μm高压BCD工艺成功流片,并对芯片进行测试,将测试结果中一些关键的电学参数与理论设计对比分析,大部分参数符合要求,验证了芯片设计的合理性。本文研究的反激式变换器,输出13V的直流电压,最大输出功率为20W,可以应用在TV、监视器等便携式设备中。其采用高压BCD工艺,把低压模块和高压模块集成到一起,使得芯片体积大大缩小
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