一款恒流恒壓輸出反激式AC-DC控制器XD1403的設(shè)計(jì).pdf

1、進(jìn)入信息時(shí)代以來，電子技術(shù)發(fā)展日新月異，便攜式電子產(chǎn)品逐漸走進(jìn)了千家萬戶。而隨著世界資源消耗的加劇、人們對(duì)生活質(zhì)量要求的提高，電子產(chǎn)品的高效性、節(jié)能性、輕巧性、穩(wěn)定性等成為了研發(fā)人員們需要考慮的新的問題與方向。作為電子產(chǎn)品的能量提供者，電源產(chǎn)品也要順應(yīng)社會(huì)的需求而向著高穩(wěn)定安全性、高效率性的方向發(fā)展，這對(duì)電源系統(tǒng)與產(chǎn)品的發(fā)展帶了新的挑戰(zhàn)與機(jī)遇。
　　本文以西安電子科技大學(xué)超高速電路設(shè)計(jì)與電磁兼容教育部重點(diǎn)實(shí)驗(yàn)室的科研項(xiàng)目“用于中小

2、功率恒流恒壓輸出的反激式AC/DC控制器設(shè)計(jì)”為依托，根據(jù)開關(guān)電源的基本拓?fù)渑c控制原理，以高效率、高穩(wěn)定性、實(shí)用性為目標(biāo)，結(jié)合芯片的具體應(yīng)用需求，設(shè)計(jì)一款具有恒流恒壓輸出功能的高效反激式AC/DC控制器XD1403。
　　本文詳細(xì)敘述了控制器 XD1403的設(shè)計(jì)過程。首先，文章回顧電源系統(tǒng)的出現(xiàn)以及發(fā)展歷程，分析開關(guān)電源的現(xiàn)狀以及發(fā)展趨勢(shì)，為芯片的設(shè)計(jì)特點(diǎn)與指標(biāo)要求提供方向。其次，文章對(duì)開關(guān)電源的主要拓?fù)浣Y(jié)構(gòu)及原理進(jìn)行分析，對(duì)開關(guān)

3、電源的各種調(diào)制方式進(jìn)行描述以及對(duì)比，從而確定 XD1403設(shè)計(jì)所采用的拓?fù)浣Y(jié)構(gòu)以及調(diào)制方式。隨后，文章依據(jù)應(yīng)用需求，擬出芯片中應(yīng)當(dāng)具有的功能模塊，指標(biāo)參數(shù)，并設(shè)計(jì)系統(tǒng)的整體環(huán)路，以及對(duì)設(shè)計(jì)的環(huán)路進(jìn)行分析。接著，文章對(duì)一些主要的子模塊進(jìn)行詳細(xì)的電路設(shè)計(jì)和電路原理分析，并通過仿真對(duì)模塊的功能進(jìn)行驗(yàn)證。最后，文章對(duì)控制器XD1403的恒流恒壓功能分別進(jìn)行仿真驗(yàn)證。
　　該控制器可用于電子產(chǎn)品充電器以及LED驅(qū)動(dòng)。相對(duì)于傳統(tǒng)的同類型控制器

4、，XD1403具有以下優(yōu)勢(shì)：利用輔助繞組采集次級(jí)側(cè)輸出信息，省去光耦與TL431，減小電源系統(tǒng)的體積與成本；舍去傳統(tǒng)反激式變換器使用大電阻對(duì)供電電容充電的方法，在控制器內(nèi)部設(shè)計(jì)高壓?jiǎn)?dòng)電路，顯著提高系統(tǒng)的上電速度，減小電源系統(tǒng)的靜態(tài)功耗；設(shè)計(jì)新穎的輸出電流計(jì)算電路，簡(jiǎn)化恒流環(huán)路的設(shè)計(jì)，節(jié)省芯片面積；同時(shí)，設(shè)計(jì)輸入線網(wǎng)欠壓保護(hù)、過溫保護(hù)、欠壓鎖存等保護(hù)功能，使芯片更為高效與安全的工作。
　　本文設(shè)計(jì)的控制器XD1403使用0.5μm