开关型DC-DC控制芯片片上软启动电路设计

针对传统开关型DC-DC:控制芯片软启动电路需使用片外电容,且难以实现全片上集成的缺点,提出一种全数字方式实现的片上软启动电路,可实现软启动功能的全片上集成.集成了该电路的控制芯片具有启动平稳、对启动瞬间的电压过冲和电流浪涌具有良好抑制功能等特点.由于减少了芯片的引脚和省去了片外电容,还有利于缩小整机体积,降低系统设计...     

一种高效率绿色模式开关电源控制器的研究

提出了一种高效率绿色模式降压型开关电源控制器芯片的设计,特点是采用PWM/Burst多模式控制策略提高全负载条件下的电源转换效率. 由于降低了低负载和待机条件下的电源功耗,可减小由电池供电的现代便携式设备的静态功耗,延长设备的待机时间和电池的寿命. 芯片还实现了模式转换过程中的平滑过渡以及过冲电压的抑制. 此外,还引入一种高精度、高效率的片上电流检测技术,进一步降低了功耗. 该芯片在1.5μm BCD (bipolar-CMOS-DMOS）工艺下设计和制造,测试结果表明芯片已达到预期的性能要求.     

一种宽电源电压带隙基准源的设计

提出一种可在宽电源电压范围下工作的带隙基准源设计.由于采用了一些新的结构,使得其电源抑制比和温度稳定性有明显提高.为支持电源管理芯片的休眠工作模式以降低待机功耗,电路中专门设置了一个辅助的微功耗基准,在正常模式下为电路提供偏置,在休眠模式中替代主基准以节省功耗.仿真结果表明,该基准源提供的1.27V基准电压在-20至120℃范围内的最大温漂为3.5mV.当供电电压由3V变化至40V时,基准电压的变化为56μV.在低于10kHz的频率范围内基准源具有大于100dB的电源抑制比.芯片采用1.5μm BCD(Bipolar-CMOS-DMOS)工艺设计与实现.实验结果证实上述设计目标已基本实现.     

带有无损电流检测的高效率可重构DC-DC变换器

为了提高便携式设备供电电源的效率,提出可重构的高效率DC-DC变换器.针对锂电池供电电源的特点,采用绿色模式控制策略将变换器自动重构成3种模式,以实现升压和降压功能,并减小功耗.在轻载条件下引入突发控制模式,以减小开关损耗,从而提高了效率.变换器在1.5 μm BCD工艺下设计并流片,芯片面积为8.75 mm2.变换器的输入电压为2.7～4.2 V,输出电压为3.3 V.当输入电压接近3.3 V时,该系统可以实现降压和升压的平滑过渡.在快速响应的电流模式控制中,提出基于Gm-C滤波器的无损电流检测技术,实现了无损、精准的电流检测.当负载在30 mA和300 mA之间跳变时,系统恢复时间小于100 μs.在0～500 mA的负载范围内,系统的效率能够保持在80%以上,最高可达94%.     

一种基于原边反馈控制的LED恒流驱动芯片

基于原边反馈控制技术,提出了一种具有功率因数校正功能的反激LED恒流驱动控制芯片。分析了原边反馈控制的反激LED驱动电路的原理,提出一种新颖、结构简单的恒流控制电路,提高了输出恒流精度。采用谐振谷底开通的开关方式,降低了功率MOS管的开关损耗。该LED驱动芯片基于CSMC 1 μm 40 V BCD工艺设计。仿真结果表明,在90~270 V输入范围内,该LED驱动电路的功率因数大于0.98,输出电流误差小于0.5%。     

Design and implementation of a high dimming ratio LED drive controller

This paper presents a high dimming ratio light emitting diode (LED) drive controller chip with digital mode dimming (DMD). The chip is composed of a boost power converter and a dimming control block. A novel constant on time (COT) control strategy is proposed for boost converter to achieve high dimming ratio. In addition, a fast enough load transient response of the converter power stage ensures its high dimming ratio. The COT control circuit operates mainly based on two current-capacitor timers and a finite state machine (FSM). The LED drive con-troller chip is designed and fabricated in 1.5μm bipolar CMOS-DMOS (BCD) process with a die area of 1.31 × 1.43 mm2. Experimental results show that the proposed LED drive system works well. And, as expected, the minimum LED dimming on time of 1.0μs and the corresponding dimming ratio of 1000 : 1 at 1 kHz dimming frequency are successfully achieved.     

应用于并行直流转换电源的均流控制芯片设计

为实现并行直流转换电源系统中转换器电流的均衡分布,降低转换器承受的电、热应力,提高系统可靠性,给出一种采用自动主从控制策略的均流方案,并给出了方案实现的关键部件--均流控制芯片的设计.设计中采用电流反馈环路对输出电压进行调整,降低了PCB板级寄生效应对调整信号的影响;并提出一种启动控制电路用以改善系统的启动时序,加速了启动阶段的电流均衡过程.芯片采用1.5μm BCD(Bipolar-CMOS-DMOS)工艺设计实现,面积为3.6mm2.应用该芯片构成了一个由两个直流转换器组成,具有12V/3A输出能力的并行电源系统.测试结果表明,该并行电源系统满负载时均流误差小于1%.     

一种低流速气体流量传感器的研制

提出一种基于温差测量原理测量低流速气体流量的方法并进行了实验验证.传感器由一对集成温度传感器芯片与片状铂电阻热源构成,专门设计的片上恒流供电电路保证了热源加热功率的稳定.对该流量传感器样品进行测试,结果表明它能够提供与方根流速近似成线性关系的输出.在低于0.5 cm/s的低流速下,该传感器具有数十至数百毫伏的输出信号幅度,其测量下限可低至0.5 cm/s.这与理论分析结果基本相符.该流量传感器在低流速条件下具有高灵敏度和较高的稳定性.     

一种基于温差测量原理工作的集成型流量传感器􀀂

在比较已有的几种低流速流体的流速流量测量方法基础上,提出一种利用与流速相关温差的测量方案,并用芯片集成方法构成流量传感器加以验证,实验结果与理论预期基本相符.该传感器的主要优点是在低流量条件下具有高灵敏度.     

有源功率因数校正控制芯片的设计与实现

为了有效改善电网供电质量,提高电能利用率,针对中大功率电器功率因数校正的需要,设计了一种带输入电压前馈的基于平均电流模式控制的有源功率因数校正(APFC)控制芯片.该芯片集成了输出过压保护和涌入电流限制等保护电路,采用1.5μm双极型-CMOS（BiCMOS）工艺实现,芯片面积为2.44 mm×2.38 mm.基于该芯片设计了一250 W功率因数校正电路,测试结果表明,芯片在12 V供电电压的条件下,静态功耗为48 mW（不包括开关损耗）;在220 V交流输入、满负载下的功率因数为0.993.