在全球能源与环境问题越来越严峻的情况下,低功耗的便携式电子产品倍受青睐。锂离子电池作为便携式电子产品的主要电量供应单元,越来越受到人们的重视。锂离子电池具有较高的能量重量比和能量体积比,无记忆效应,可重复充电次数多,使用寿命较长,价格也越来越低。它的这些特点促进了便携式产品向更小更轻的方向发展,使得选用单节锂离子电池供电的产品也越来越多。针对于人们对便携式电子产品的适配器、充电器的高要求,本文从改善线损补偿的实现方式方面进行了设计研究,提出了一种无需外部电容的线损补偿的AC-DC恒压/恒流反激式变换器。所设计的电路采用原边反馈结构,与传统的副边反馈结构相比,省去了光耦器件和精密稳压源,简化了外围电路,成本得到了降低。本文中的变换器采用频率调制模式(PFM),恒压输出时芯片通过辅助绕组端检测输出电压信息,并将其与基准电压通过误差放大器进行比较,得到的误差电压与准对数波相切后生成信号控制开关频率,实现恒定电压输出。同时,芯片内部线损补偿模块对去磁时间占空比进行处理。先经过预滤波,其次采样峰值和谷值并取平均,最后经过开关电容二次滤波,得到随去磁时间占空比增大而增大的补偿电压。补偿电压对基准电压进行调整,进而对输出电压进行校正,最终实现对充电线缆上的电压进行补偿。恒流输出时,芯片从辅助绕组上检测得到变压器去磁时间大小,并依据去磁时间调节开关频率,使去磁时间为开关周期的一半,同时控制器芯片保持原边峰值电压不变,以此实现恒流输出。在理论分析的基础上,论文给出了系统的电路和版图设计。本文所设计的芯片采用华虹NEC 1μm 5V HVCMOS工艺进行流片,并通过5V/1A电路原型验证。测试结果表明:在85~265Vac的输入电压下,最大静态功耗为140mW,最高效率可达78.2%。当处于恒压模式时,输出精度为±3%,线性调整率为±0.5%,负载调整率±0.9%;恒流输出时,输出精度高达±2.5%,线性调整率±2.1%,负载调整率±1.2%。负载由空载至重载时,通过芯片内部的线缆补偿功能,输出电压随输出电流同步增大,从而抵消线缆上损失的压降。可见,本文设计的控制芯片在小功率恒压恒流AC-DC芯片中具有很好的应用前景。