帶PFC和隔離方案的LED照明驅(qū)動IC設(shè)計.pdf

1、本文針對傳統(tǒng)LED照明電路電源系統(tǒng)對傳輸電網(wǎng)產(chǎn)生強諧波干擾、工作效率低的問題及潛在的安裝過程易受觸電危險的缺陷，設(shè)計了一款高PF值和高效率的反激式AC-DC轉(zhuǎn)換器的驅(qū)動芯片。芯片通過采用新穎的峰值電流檢測技術(shù)，整形系統(tǒng)輸入電流波形，有效抑制電流的尖峰脈沖畸變，實現(xiàn)高達95％的PF值;整形后的電流減少了器件的額外功耗，系統(tǒng)達到80％以上的工作效率;同時，反激式的耦合變壓器的設(shè)計實現(xiàn)了高壓回路和負載回路的隔離，提高了使用安全性?；谙到y(tǒng)PF

2、C和隔離的結(jié)構(gòu)特點，芯片采用固定周期的脈寬調(diào)制，實現(xiàn)電流的非連續(xù)模式控制，保證變壓器能量的二次轉(zhuǎn)換，提高了系統(tǒng)的穩(wěn)定性。
　　本文采用Top-down的流程和方法設(shè)計芯片的功能子模塊，重點開發(fā)了用于峰值電流檢測的比較閥值電壓的實現(xiàn)電路——AGC自動增益控制環(huán)路;其兩級運算放大器的設(shè)計和零極點補償技術(shù)，解決了輸出波形失真問題;應(yīng)用高速比較器遲滯機制的獨特設(shè)計，解決了增益調(diào)整過程中的毛刺干擾問題。此外，芯片集成的過溫保護，輸出開路、短

3、路保護等模塊，進一步確保系統(tǒng)工作安全穩(wěn)定。
　　本文使用Cadence平臺的Hspice軟件進行電路仿真，采用華虹CMOSPMU350高壓工藝和VirtosoLayoutEditor軟件進行版圖制作，并結(jié)合成本、散熱等方面的考慮選擇了性價比合理的SOP8封裝。測試階段使用了Fusetrim技術(shù)，在高精度帶隙基準電路設(shè)計的基礎(chǔ)上，達到了良好的片間匹配性，芯片各項參數(shù)和功能實現(xiàn)達到設(shè)計預(yù)期。論文結(jié)尾對課題做了展望，建議通過引入負載反饋