脈寬調(diào)制型白光LED驅(qū)動芯片的設(shè)計.pdf

1、在能源和環(huán)境問題日趨嚴(yán)重的今天，以高效、節(jié)能、環(huán)保以及長壽命為主要特點的大功率照明白光LED獲得了人們的重視。隨著其性能的提高以及生產(chǎn)成本的下降，大功率照明白光LED將逐步取代白熾燈和熒光燈，引發(fā)人類照明史上又一次革命。與此同時，大功率照明白光LED驅(qū)動集成電路的開發(fā)也由于功率LED應(yīng)用的逐漸普及得到了長足的發(fā)展。 本文主要研究脈寬調(diào)制型3W照明白光LED驅(qū)動集成電路的設(shè)計，該電路采用脈沖電流來驅(qū)動兩個串聯(lián)的大功率白光LED，通

2、過反饋電路自動調(diào)節(jié)脈沖電流的占空比，從而使LED上的平均電流維持恒定。整個電路主要由鋸齒波發(fā)生器、基準(zhǔn)源、誤差放大器、比較器、濾波器、同相放大器以及輸出級功率MOS管組成。此外，在上華5VCMOS工藝基礎(chǔ)上進行輸出級功率MOS管設(shè)計時，研究了用N阱做漏級漂移區(qū)來提高MOS管擊穿電壓的EDMOS結(jié)構(gòu)，模擬結(jié)果表明，該結(jié)構(gòu)耐壓在16V左右，適合驅(qū)動兩個串聯(lián)大功率LED的應(yīng)用要求。 該芯片采用上華5V0.6μm標(biāo)準(zhǔn)CMOS工藝制造。設(shè)

3、計目的是為白光LED提供350mA的平均驅(qū)動電流。要求當(dāng)電源電壓變化10％時，大功率照明白光LED上平均電流變化量不超過5％；當(dāng)環(huán)境溫度由0℃變化到80℃時，平均電流變化量不超過5％；整個控制電路的電源效率超過80％。 本文共分四章，第一章介紹了大功率照明白光LED的特性以及其驅(qū)動電集成路的發(fā)展；第二章詳細分析了脈寬調(diào)制型白光LED驅(qū)動芯片的電路設(shè)計過程；第三章主要介紹了整個芯片版圖的設(shè)計過程以及輸出級功率MOS管的結(jié)構(gòu)設(shè)計；第