高精度恒壓-恒流輸出的AC-DC轉換器XD1416的設計.pdf

1、便攜式電子產品如手機、PDA等在近年來飛速發(fā)展，極大地方便了人們的生活，作為其供電系統核心的電源更是不可避免地受到了越來越高的要求。反激式AC-DC轉換器具有轉換效率高、功耗低、體積小、輸入范圍寬、電路簡單、輸入輸出隔離和成本低等優(yōu)勢，是電源適配器、充電器和LED驅動器等中小功率設備的首選。
　　本文中設計了一款主要應用于便攜式音頻設備的充電器、手機和LED驅動器的具有高精度恒壓/恒流輸出功能的反激式AC-DC轉換器XD1416，

2、它省去了傳統結構中所具有的光耦合器、變壓器次級側恒壓/恒流控制電路和控制電路的補償電路，在減小體積的同時，也大大減少了系統成本。論文首先概括了電源管理技術、電源變換技術以及開關電源的現狀及其未來的發(fā)展；緊接著分析了開關電源中的幾種基本拓撲結構，從而引出反激式AC-DC轉換器的架構及其工作原理，并對反激式AC-DC轉換器工作時的脈沖調制模式以及反饋環(huán)路控制方式進行了簡要介紹；在上述原理分析的基礎上提出了XD1416的典型應用電路和主要功能

3、特性，并對實現恒壓/恒流的原理進行了推導；在將系統級的功能特性落實到具體的功能模塊電路中實現后，對一些關鍵子模塊電路進行了原理分析和功能驗證仿真；最后對所設計的整體電路進行了功能特性上的仿真驗證，結果達到了所期望的性能指標。
　　XD1416采用峰值電流環(huán)路控制方式，工作于變壓器磁通非連續(xù)模式（DCM）。XD1416在重載條件下恒流輸出，采用脈沖頻率調制模式（PFM），頻率抖動電路被加入到系統中以減小此種調制模式所產生的電磁干擾（

4、EMI）；XD1416在輕載條件下恒壓輸出，采用脈沖跳周期調制方式（PSM），輔以線纜壓降補償技術以提高輸出電壓的精準度。
　　本文中所設計的高精度恒壓/恒流輸出的反激式AC-DC轉換器 XD1416采用0.35μm BCD工藝，在Cadence環(huán)境下對電路進行了編譯，并調用Hsp ice仿真器對系統的功能特性進行了仿真驗證。結果表明：恒定輸出的電流值為1A，電流紋波小于5％；恒定輸出的電壓值為4.95V，電壓紋波小于4%。輸出的