PFM开关电源控制电路的抗电磁干扰设计

为提高PFM开关电源控制电路的抗电磁干扰能力,分析了PFM模式开关电源控制电路的抗电磁干扰原理,提出了随机载波频率调制技术和相应的电路实现方法;列举了几种电源系统抗电磁干扰设计技术,包括ESD保护结构的抗EMI设计方法、电源上干扰的去除方法和基于电压检测电路的抗干扰设计方法。将以上抗干扰设计技术应用在PFM模式开关电源控制电路SX1618中,采用1μm 40V高压工艺设计,通过进行流片和封装,并将之应用在实际的开关电源中,其传导EMI通过了相应标准的测试。     

PWM开关电源控制电路的抗电磁干扰设计

为提高开关电源控制电路的抗干扰性能,提出了三种设计方法。使开关电源控制电路工作在准谐振模式,并且控制与之配套使用的开关管在谷底导通,从而降低导通电流的尖峰值;通过采用“变频”技术,将开关电源中的电压和电流各次谐波的频带进行展宽,以降低高次谐波的幅度;通过限制开关管的电流,降低电流纹波。采用0.25μm 5V/40V BCD工艺设计了开关电源控制的电路SX1608,进行流片和封装测试,并将之应用在实际的开关电源中,经测试开关电源的电流纹波较小,抗电磁干扰能力较强。     

AC/DC开关电源脉宽调制芯片的低功耗设计

基于AC/DC开关电源PWM控制芯片的工作原理,分析了其产生功耗的主要来源,提出了两种减小芯片功耗的方法,一是采用电流源和电流沉串联方式构成的输出驱动电路,通过消除CMOS电路的瞬态短路导通现象,降低该电路模块的功耗;二是采用跳周工作模式,使芯片在轻载和空载情况下,降低功率开关管的开关损耗.     

采用分段式自适应PWM/PFM调制的Buck型DC-DC转换器设计北大核心

为了在轻重负载条件下获得更高的转换效率，采用分段式结构和导通电阻更小的NMOS作为输入级，并采用PWM/PFM双调制方式，设计了一种Buck型DC-DC转换器。为解决PWM/PFM调制信号切换问题，采用零电流检测方式进行切换。利用断续导通模式(DCM)和连续导通模式(CCM)下端NMOS管导通时电感电压的不同，检测下端NMOS在导通时电感电压大于零的周期。当电感电压大于零的周期大于2时，则处于DCM模式并自动采用PFM调制模式，关闭一部分功率管以减小开关频率和功率管寄生电容，优化轻载效率；反之则处于CCM模式并采用PWM调制。仿真结果表明，在负载电流10～1 000 mA范围内，该电路可以在两种调制模式平稳切换，在800 mA时峰值效率可提升到96%以上。     

基于AP3706的反激式开关电源

基于芯片AP3706设计了一款反激式开关电源,用于驱动LED。在电路中使用较少的元件,达到恒流的效果。由于AP3706采用了PFM(脉冲频率调制)来实现DCM(非连续导通模式),所以变压器的设计不同于PWM(脉冲宽度调制)模式。在文中对这种变压器进行设计与计算,并制作出7 W的实际电路。     

集成的B iCMO S DCöD C 开关电源控制器 输出驱动电器的低功耗设计

为使DC／DC开关电源的功率开关管及时地导通或截止,需要设计专用的输出驱动电路,基于整个开关电源系统低功耗的考虑,开关电源可以采用同步整流的拓扑结构。该拓扑结构需要一个电压自举的输出驱动电路,本文首先提出了一种有自举功能的BiCMOS工艺的输出驱动电路,在此基础上,采用电流源和电流沉串联的方式改进了前面提出的输出驱动电路,通过消除CMOS电路的瞬态短路导通现象,不仅降低了该电路模块的功耗,而且起到了保护的作用,经HSPICE模拟表现,开关电源的输入电压Vin为10V控制器内部电压（VL）为5V,开关频率为200kHz时,改进驱动电路的功耗降低了约11．5％,同时避免了瞬态短路导通现象。     

一种提高单电感双输出升/降压型转换器轻载效率的设计策略

为了提高单电感双输出升/降压型直流-直流转换器在轻载下的效率,设计实现了适用于不同转换条件的非连续导通模式(DCM)功能和脉冲频率调制(PFM)控制。前者降低了电感电流的均方根值,减少了导通损耗;后者降低了开关频率,减少了开关损耗。详细分析了在PFM控制下转换器的驱动能力、电感电流纹波和输出电压纹波之间相互制约的关系,并采取了一种可以由两路任意升/降压输出灵活复用的自适应导通时间控制方法。经0.25μm 2P4M CMOS混合信号工艺流片验证,测试结果显示DCM和PFM时序与设计方案吻合,各种转换条件下输出电压纹波在40~70 mV。通过比较发现,对轻载效率的提升可以达到30%以上。     

一种PFM控制模式高效反激转换器的设计

设计了一种不连续导通模式(DCM)下高效反激式转换器的控制方案。该方案通过电压检测(VS)端电感检测功率MOS管的导通状态,通过控制电路对VS信号进行采样和保持,采样值输入至降频电路产生降频电流,降低振荡器的工作频率,从而减少功率MOS管的开关损耗,提高转换器的工作效率。在不同的输出负载下,VS的采样值产生不同大小的降频电流不同程度降低振荡器的工作频率,实现对系统的脉冲频率调制和脉冲宽度调制的结合控制。本电路采用0.5μm BiCMOS工艺,利用Hspice和Cadence软件对设计的电路进行仿真。仿真结果表明,转换器的效率高达86%,在0.1 A轻载情况下效率也达到了72.1%,较高的工作效率满足设计要求。     

稳频、稳流、稳压电源

0622811提高功放限流精度的分流稳压器[刊,中]/JohnGuy//电子设计技术．—2006,13(5)．—97(C2) 0622812兼作电压监控电路的低压降线性稳压器[刊,中]/ Wwilliam Lepkowski//电子设计技术．—2006,13 (6)．—113-114(C) 0622813 AC/DC开关电源脉宽调制芯片的低功耗设计[刊,中]/田锦明//电子科技．—2006,(6)．—7-10(D)基于AC/DC开关电源PWM控制芯片的工作原理,分析了其产生功耗的主要来源,提出了两种减小芯片功耗的方法,一是采用电流源和电流沉串联方式构成的输出驱动电路。通过消除CMOS电路的瞬态短路导通现象,降低该电路模块的功耗；二是采用跳周工作模式,使芯片在轻载和空载情况下,降低功率开关管的开关损耗。参4     

一种新颖的开关电源调制模式

为了解决开关电源PWM模式在轻载时的效率低下和PFM模式输出噪声频带比较宽,滤波难度大的问题,提出了一种新颖的开关电源调制模式-跳周期调制(SCM)结合可变极限电流比较器双环控制模式.提出SCM的控制机理和理论模式,SCM模式的效率比常规的PWM高,且基本上与负载无关;通过可变极限电流比较器对负载进行监测形成双环路控制模式,提高了电源的响应度,降低了开关电源的电磁干扰和输出纹波电压.分析了其效率和负载的关系,并与PWM、PFM调制模式进行了比较,得出SCM结合可变极限电流比较器双环控制模式是一种在不同负载下均有很高效率的调制模式,特别适用于在满载下工作时间相对不长的中小功率电源系统.     

远程恒流供电系统中 I-V 节点电源设计

针对海底观测网络的特殊应用场合,提出了相比恒压供电更具优势的远程恒流供电系统方案,水下部分的I-V节点电源是供电系统的重要组成部分。详细介绍了I-V节点电源的设计方案,电源的前级采取开关管旁路和输出二极管的设计方式来实现,后级利用自激推挽式变换器隔离输出稳定电压。电源电路设计简单、高效,采用最少的元器件设计了效率高、工作稳定的恒流／恒压电源模块。     

一种带锁相环的多模式时钟发生电路设计

为提高开关电源控制芯片使用灵活性,优化对开关电源效率、纹波等性能的控制,并方便噪声滤除,提出一种带锁相环的多模式时钟发生电路芯片的设计。该电路可提供选择1.7MHz或2.6MHz的固定频率模式或锁相范围500kHz～3MHz的外部输入模式,应用于开关电源控制芯片时,可根据开关电源的应用情况设置工作频率,达到性能最佳化。该芯片已在1.5μmBCD(Bipolar-CMOS-DMOS)工艺下设计完成。测试结果表明芯片工作正常,预期的功能均已实现,可作为模拟电路IP使用。     

A novel high voltage start up circuit for an integrated switched mode power supply

A novel high voltage start up circuit for providing an initial bias voltage to an integrated switched mode power supply(SMPS) is presented.An enhanced mode VDMOS transistor,the gate of which is biased by a floating pisland, is used to provide start up current and sustain high voltage.An NMOS transistor having a high source to ground breakdown voltage is included to extend the bias voltage range to the SMPS.Simulation results indicate that the high voltage start up circuit can start and restart as designe...     

无大电解电容的大功率LED驱动电源的设计

为了提高LED驱动电源的寿命,必须去掉大电解电容。基于PFC(功率因数校正)芯片L6561,设计了一种采用反激式变换器构成的无大电解电容的大功率LED驱动电源,取消了传统电源中的PFC电路,去掉了限制电源寿命的大电解电容,大大简化了电路,在提高工作效率及可靠性的同时,降低了生产成本。测试结果表明,系统在输入电压变化时,可实现恒流恒压输出。     

一种反激式LED恒流驱动电路的设计与实现

设计了一种输出功率达120W的反激式变换LED恒流驱动电路,其输出电压范围为33～37V,可为120只功率为1W的LED管采用10串12并混联方式组成的LED阵列提供驱动电流。对其功率因数校正电路、反激式变换电路、恒流控制电路进行了设计和试制,性能测试表明,其输出恒流效果较好,电流稳定度约2.7%,输出电压纹波低,可用于恒流驱动混联方式组成的多只LED阵列。     

晶体管恒流全新触发连续固体激光器的氪灯电源

介绍一种晶体管恒流全新触发连续固体激光器氪灯电源。先用一较高电压的辅助电源触发氪灯进入辉光放电 ,然后接通主电源 ,通过控制电路使氪灯自动过渡到弧光放电。为使氪灯正常工作电流恒定 ,光强稳定 ,采用晶体管恒流电路控制氪灯电流 ,从而使整机电路简化     

基于DPA-Switch的小功率四路输出开关电源设计

DPA-Switch系列器件具有TOP和Tiny系列的技术特点,采用脉宽调制(PWM)和跳周期调制(PSM)目结合的新型调制方式来调节输出电压,并具有低功耗和高效率等优点.利用该系列器件设计一种小功率四路输出的单端正激式开关电源,给出了简化设计步骤和参数计算.     

A simple control technique for single-SEPIC converter based multiple output SMPS with fully regulated and isolated outputs

Switched mode power supplies (SMPS) with multiple outputs are commonly used for powering up personal computers and many other consumer electronic appliances. Multiple output SMPS circuits normally employ several DC/DC converters for regulating the voltage in each of the outputs. In this paper, a single single ended primary inductance converter (SEPIC) is used to obtain multiple isolated and regulated DC outputs from a single unregulated DC input, so that the reliability and cost effectiveness of the system can be enhanced. Considering that a large number of SMPS are being used in various applications, it is essential to maintain good power quality at the AC mains side of the SMPS circuit adhering to the international standards. Average current control mode has been used in this paper to achieve unity power factor and sinusoidal current at the input side. A novel weighted error approach has been proposed to achieve excellent voltage regulation at all the outputs of the SMPS irrespective of the load variations and input supply fluctuations. The proposed system has been designed and simulated in a PSIM environment and implemented in hardware. The results obtained show an enhanced performance of the power supply in terms of its output voltage regulation and input power quality.     

一种无需振荡器的数字频率抖动电路及其应用

为了解决滞环控制模式开关电源中无振荡器电路,从而无法使用现有频率抖动方式降低EMI和现有频率抖动电路调制方式单一、移植性差的问题,本文提出了一种新型的数字频率抖动电路,该电路结构简单,调制方式多样,可移植性好。本设计采用1μm 40V CMOS工艺进行仿真验证,Hspice仿真结果表明该数字频率抖动电路有效地降低了系统的EMI。