漏電保護器專用芯片優(yōu)化設(shè)計與應(yīng)用技術(shù)研究.pdf

1、隨著我國經(jīng)濟建設(shè)的飛速發(fā)展，電網(wǎng)結(jié)構(gòu)越來越復雜，人們對用電的安全性和可靠性的要求也日益提高，作為防止電氣火災(zāi)，保護人們生命財產(chǎn)安全的一種有效手段，漏電保護器得到了廣泛的運用。長年以來，國內(nèi)漏電保護器市場都被國外進口的（或仿制的）控制芯片所占據(jù)，但是由于國外芯片在標準和設(shè)計思想方面與我國國情的差異，導致其并不特別適合中國電網(wǎng)的情況，例如誤動作頻繁，影響了漏電保護器的實際投運率和推廣使用。為此針對國外芯片的不足和我國的實際國情，浙江大學微電

2、子所研制了一套ZD系列漏電保護器專用控制芯片，具有抗干擾能力強和擁有自主知識產(chǎn)權(quán)等一系列優(yōu)點，旨在替代國外進口芯片，填補國內(nèi)空白。ZD系列芯片包括ZDHB家用型漏電保護器專用芯片（含一般型和S型）和ZDZB總級漏電保護器專用芯片，兩塊芯片配合使用，可以形成總級-中間級-末級的三級漏電保護體系。經(jīng)過幾年的努力，該系列芯片在CSMC0.6um Mixed CMOS工藝上已完成了初步的設(shè)計和樣品的流片測試，本論文在此基礎(chǔ)上通過對已有ZD系列芯

3、片的進一步分析，從樣品向產(chǎn)品轉(zhuǎn)化的角度，提出了其芯片面積還可進一步縮小、總級漏電保護芯片工作還不夠穩(wěn)定、芯片功能還可進一步擴充、未設(shè)計ESD保護、還不能通過“空間輻射”國家EMC標準的檢測等不足之處，確定了相應(yīng)的改進方案，從電路級到版圖級對芯片進行了系統(tǒng)優(yōu)化。另外本文還對芯片的應(yīng)用電路進行了改進設(shè)計，在應(yīng)用電路中增加了強電弱電隔離、抗高次諧波干擾、抗空間輻射干擾等功能，設(shè)計了一套較為完備的芯片應(yīng)用系統(tǒng)，可供產(chǎn)品直接使用。