一种基于原边反馈的高效率AC/DC转换器的设计

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信息化的高速发展使人们对电子设备的依赖越来越大,而这些电子设备都离不开电源的支撑。开关电源相对于线性电源具有体积小、效率高、可靠性高的优势,因此应用最为广泛。传统的副边反馈开关电源直接采样输出电压,需光耦合器实现隔离,并配合使用精密稳压源实现精准反馈。而原边反馈则是采用辅助绕组进行反馈,无需精密稳压源和光耦合器以及其他辅助电路,可大大缩小系统的体积,降低成本。近20年原边反馈技术得到快速发展。本文基于对传统原边反馈AC/DC转换器系统的研究,采用合封技术,设计出新型的具有超低待机功耗、更高效率的原边反馈AC/DC控制系统。系统采用的是隔离式单端反激式、PFM调制、电流控制模式的原边反馈开关电源。整个芯片是由控制芯片和一个高压双极型晶体管合封而成。控制芯片采用逐周期电流限制、输入电压变化补偿和恒流控制环路实现高精度恒流输出;采用精确的采样、线损补偿和准谐振技术实现高精度恒压输出。此外还有软起动、低压锁定、过压保护和钳位、过温保护等保护电路。本控制芯片基于CSMC 0.6μm 9V CMOS工艺,完成了版图设计和验证,实现了芯片功能和指标参数。
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