恒流或恒压输出应用的离线式AC-DC控制器

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1、浙江人学硕士学位论文恒流或恒压输出应用的离线式Ac，DC控制器摘要近年来，随着消费电子产品强劲的需求，它们对于电源模块的要求也越来越高。电源模块通常为功能模块提供恒定的电压或恒定的电流，以保证它们稳定的工作。恒压或恒流输出应用较为广泛，如电池充电经历恒流充电和恒压充电过程等。交流一直流(AC—Dc)开关电源转换器是一种利用半导体功率器件作开关，通过控制开关的开通与关断，将交流电能转变成直流电能的电路。它具有转化效率高、功耗低、小型化以及宽输入范围等优点，符合电子产品对电源模块的要求。而Ac—Dc控制器是AC—Dc开关电源转换器的核心，设计时需要兼顾转

2、换效率、面积、功耗和稳定性等方面的考虑。本文基于恒压或恒流输出应用提出了离线式、高稳定性AC—DC转换器的设计，并在此基础上设计了核心的Ac—Dc控制器芯片。该芯片采用TsMc公司40VcMOs高压混合工艺来设计和实现。控制器驱动外部NPN晶体管的射极，并与变压器串联构成反激式拓扑，系统通过变压器和光耦实现离线式的要求。控制器芯片采用一个控制逻辑电路来实现重载时PWM(Pulse州idthModulation)工作模式和轻载时PsM(Pulse—skippingModulation)工作模式，在不增加额外电路开销的基础上提高转换效率。同时，控制器电路

3、采用频率抖动技术来减小EMI和斜坡补偿来稳定开环。通过系统建模与仿真，验证了控制器能在两种模式下实现5．OV恒压和1．OA恒流输出的要求。关键词：AC—DC控制器；恒压或恒流输出；PWM或PSM；斜坡补偿浙江大学硕士学位论文恒流或恒压输出应用的离线式AC．DC控制器AbstractRecently，thestrongdemandofconsumerelectronicproductsrequirehigh一1eVelpowersupplymodules．ThesemodulesproVideconstantcurrentorconstantVolta

4、gefortheelectronicproductstoguaranteethemworkstably．Thereisawide印plicationofconstantcurrentorconstantVoltagepowersupplymodules，likebatte巧chargingprocessmainlyexperiencesconstantcurrent(CC)andconstantVoltage(CV)phases．AC—DCswitchingpowerconVerterisacircuitwhichtakespowertransist

5、orasaswitchtocorltrolONstateand0FFstaterealizingACtoDCconVersion．IthasanadVantageofhi曲conVersionefhency，lowpowerloss，smallsize，andwideinputrange，whichissuiteabletoapplyinmodemelectronicdeciVes．AC—DCcontr01leristhehe矾ofAC—DCconVerter，anditsdesignshouldtakethingsbelowintoconsider

6、ation：conVersionefjFiency，size，powerdissipationandstabili够．In“spaper，adesignmethodofo用ine、hi曲stabilityAC—DCconverterusedinconstantVoltageorconstantcurrentoutputapplilcationisproposed．Thenweproposedthedesignoftheheanofthisconverter：AC—DCcontr01ler．Thecontrollerchipisdesignedandi

7、mplementedusingTSMC7sO．6umCMOShigh—Voltagemixedprocess．ItdriVestheemitterofanextemalNPNtransistor，andserieswithtra【nsfo册ertoconsistaflybacktop0109y．Thesystemisofninethrou曲theuseoftransfo彻ersandopto—couplertransistor．AcontrollogicmoduleisintegratedtorealizethattheconVerterworkso

8、npulse—widthmodulation(PV矿M)modeatheaVyloadandpulse—sk