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反激变换器控制芯片设计

更新时间：2020-03-20 17:41:40 大小：16M 上传用户：sun2152 查看TA发布的资源 标签：反激变换器 下载积分：2分评价赚积分（如何评价?）打赏收藏评论(0) 举报

资料介绍

随着便携式、消费类电子产品的普及，基于反激式拓扑的开关电源控制芯片有了广泛的市场需求。同时，在电源数字化潮流中，数字控制开关电源应运而生，并因其高可靠性、高集成度以及高灵活性逐渐成为电源发展的重要方向。本文提出一款针对反激式结构的数字电源控制芯片。根据系统设计流程，首先介绍数字控制系统的基本结构，并细化到关键模块，详细阐述了包括数字补偿器、模数转换器及数字脉冲宽度调制器的设计方案。

接着，文中给出了数字控制系统完整的理论设计过程，针对其中的一些关键问题，进行了深刻的探讨：研究应用准谐振控制技术提高系统效率的方案；建模分析数字控制系统中量化效应及极限环振荡现象的产生原因及规避方法；提出全新的数字补偿器的概念，并给出完整的设计过程。

最后，介绍了系统中模拟模块，包括偏置、基准、LDO、振荡器的设计过程及仿真结果。

控制芯片采用CSMC 0.18 4m25V BCD工艺，设计完成并通过了仿真验证。

关键词：数字控制开关电源，数字补偿器，数字脉冲宽度调制，极限环振荡

开关电源（Switching Power Supply，SPS），是利用现代电力电子技术，控制功率管导通和关断比率，稳定输出电压及电流的一种电源，因电源中起调整控制功能的器件始终以开关方式工作而得名。开关电源的变压墨工作范围可以从SOKHz到1MHz，理论分析和实践经验表明，电气产品的变压器、电感、电容的体积和重量和供电频率平方根成反比，因此，随着频率的增大，开关电源的体积和重量大幅度缩小；此外，由于器件工作在开关状态，本身消耗能量很低，开关电源效率可以达到90%以上，比普通线性电源提高近一倍。20世纪80年代后期，成本和控制电路问题等技术难关被攻克，开关电源以其高精度、高效率、高可靠性等优势迅速取代传统的线性电源，成长为电源中的主流产品，在电子设备中得到广泛应用。根据国际知名调查机构DATABEANS统计数据，从2004年至2010年全球每年开关电源市场销售额保持平均15%左右的增长幅度；并在2010年达到约120亿美元的销售额，其中消费电子类电源、通讯领城电源和工业领域电源的市场份额分别排名前三位，其市场规模分别为35亿美元、34亿美元、25亿美元