一种离线反激式的LED恒流驱动芯片设计
在当前全球能源短缺的大背景下,LED(Light Emitting Diode)作为一种新型的绿色光源,在照明领域受到了极大的关注。相对于传统的照明方式,LED具有节能、环保、高效、寿命长、体积小、可靠性高等优点。 LED驱动电源的品质直接影响了LED产品的可靠性,在设计的过程中,需要考虑的因素有:成本、体积、输出功率、精度、功率因数值、效率等。另外还需要考虑调光、安全性、使用寿命等。 本论文主要任务是设计一款离线反激式的LED恒流驱动IC。设计过程中,为了提高功率因数,将传统的反激控制器与PFC理论有机的结合起来,实现了带PFC功能的离线反激式LED恒流驱动IC设计。本论文的主要工作有以下几点: 1.分析了LED驱动芯片的工作方式。提出了离线反激式LED恒流驱动芯片的架构,并推导了输出电流方程。 2.分析离线反激式 LED恒流驱动芯片的各个子模块的性能指标,选择合理的电路结构,并利用Cadence Spectre进行仿真,使芯片的各个模块达到所需要的指标。本文中涉及的模块包括基准模块、振荡器、乘法器、DCM检测模块、误差放大器。这些模块在本文中都给出了具体的实现电路,并完成了仿真验证。 3.进行整体电路的仿真。在完成了各个子模块的设计后,对芯片整体电路进行仿真。验证了芯片的保护功能,包括:开路保护、短路保护和过温保护。并对芯片的整体性能进行了测试,恒流精度达到±4.5％,效率达到90％以上。 4.采用CSMC0.5μm80V BCD工艺绘制芯片版图。在绘制过程中,对版图进行了合理的布局布线,并考虑了匹配及干扰对芯片性能的影响。
反激控制器;LED恒流驱动;PFC理论;芯片设计
电子科技大学
硕士
微电子学与固体电子学
赵建明
2014
中文
TN402
66
2014-09-17（万方平台首次上网日期，不代表论文的发表时间）