随着集成电路的不断发展,市场对电源管理类芯片的需求越来越大。在开关电源中,如何提升效率是一个非常关键的研究方向。近些年随着电路规模不断增大,低压大电流应用成为当今小功率开关电源的趋势所在。传统的二极管整流由于正向导通压降较大,会极大地降低电源效率,因此采用同步整流技术,也就是采用通态电阻更小的功率MOS管代替二极管进行整流,可大幅减少整流损耗,提高转换效率。本文设计了一款适用于反激式AC-DC转换器的同步整流控制芯片,可工作于电感电流断续模式。采用电压自驱动方式,采样的电压信号来自副边同步整流管漏端,不需要依赖原边信号,因此外围电路结构简单,所需元件少。论文主要的工作如下:1)设计了一款预关断电路,提前将同步整流管栅极电压降低,以达到快速关闭的目的。不仅可以减少体二极管导通时间,提升效率,同时还可以通过减缓同步整流管漏端电压的变化速率,提高关断阈值,从而减少比较器失调电压的影响。相比没有预关断技术的驱动电路,可节省70%的下拉时间。2)设计了积分屏蔽振铃模块。系统在同步整流管关断后由于寄生参数的影响会产生振铃,导致芯片误开启。采用积分计算面积的方式对振铃信号进行区分,同时通过外接电容调整阈值,提高芯片的可靠性。3)为了对输出电压进行监测,本文增加了泄放电流和原边唤醒功能。当负载变小时,可通过内置的100m A电流将多余的能量进行泄放,防止输出电压过高。当原边芯片进行轻载模式时,可通过原边唤醒功能,生成一个周期为30us的唤醒信号将负载的变化情况及时反馈给原边芯片。4)设计了一款无运放的带隙基准电路,TT仿真条件下温度系数为28.94ppm/℃,电源抑制比为86d B,线性调整率为0.027%,基准电压大小为1.3V,为芯片内部提供参考电压。5)内部采用LDO进行供电,输出电压为5.8V,无需外接供电电容,使芯片可工作在525V的电压范围内。同时集成了一个浮地电位生成电路,可产生一个比系统电压少5V的电位,用于减少驱动电路中高压管的使用。本文基于nuvoton 0.35um BCD工艺,进行了电路的设计开发与仿真验证,并且进行了流片和封装,最后测试结果表明,相比传统的二极管整流方案,该同步整流控制芯片可将系统整流效率提高2%。