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.     

一种热插拔控制芯片及其控制策略的设计

为了解决插即用技术中电路板在带电背板上安全插入或拔出的问题，提出了一种低成本高性能的解决方案，设计与构成了一种集成电路热插拔控制器，可以实现对电路板和背板的多重保护，包括发生过流时，自动启动限流装置和电路阻断器；在电源电压发生过压时，隔离电源与负载，并启动外部的晶闸管撬棍电路来保护负载；此外，还设置了电源的欠压锁定和输出电压的监测管理功能．对所设计电路进行Specture仿真的结果与预期相符，表明系统的控制策略设计已经全部实现．在BCD（Bipolar-CMOS-DMOS）工艺下，完成了该热插拔控制器的芯片设计与制造，测试结果表明预期的保护功能均已实现．     

基于BCD工艺的单片热插拔控制集成电路设计

为保证系统在热插拔过程中安全工作,避免因之导致系统崩溃及系统与部件的损坏,提出一种热插拔控制芯片的设计.针对热插拔过程中可能产生的浪涌电流和过流、过压等故障现象,芯片设计中设置了多重保护功能,包括自动限制启动电流,过流时切断电路以及过压时断电,长时过压触发SCR为负载提供撬棒保护等.另外,设计了低压诊断、负载电压等检测功能.由于芯片工作中涉及较高电压和较大电流,电路采用BCD工艺(bipolar-CMOS-DMOS)实现,并对系统、电路和版图进行了优化.制得的芯片面积约为2.5mm×2.0mm,可在4.5～16.5V电压范围内正常工作,12.0V电源电压下芯片功耗约为18mW.对芯片的测试结果表明,所设计的电路功能和特性已成功实现.     

基于BCD工艺的单片热插拔控制集成电路设计

为保证系统在热插拔过程中安全工作,避免因之导致系统崩溃及系统与部件的损坏,提出一种热插拔控制芯片的设计.针对热插拔过程中可能产生的浪涌电流和过流、过压等故障现象,芯片设计中设置了多重保护功能,包括自动限制启动电流,过流时切断电路以及过压时断电,长时过压触发SCR为负载提供撬棒保护等.另外,设计了低压诊断、负载电压等检测功能.由于芯片工作中涉及较高电压和较大电流,电路采用BCD工艺(bipolar-CMOS-DMOS)实现,并对系统、电路和版图进行了优化.制得的芯片面积约为2.5mm×2.0mm,可在4.5～16.5V电压范围内正常工作,12.0V电源电压下芯片功耗约为18mW.对芯片的测试结果表明,所设计的电路功能和特性已成功实现.     

高精度均流控制器芯片设计

为解决在并行电源系统中电源模块之间电流和热应力的不均衡问题，提出一种高精度均流控制器芯片设计.该均流控制器采用主从式自动控制结构，能够对并行电源模块进行控制协调，实现负载电流和热应力的平衡.该均流控制器还具有若干新功能，如均流负载总线短路出错保护和芯片启动时的使能功能等.此外，通过引入定制的启动控制逻辑，使并行电源系统的启动响应得到改善.仿真结果表明,所设计的均流控制器芯片已达到预期设计目标，满负载运行时的均流误差控制在1%以内.电路采用1.5 μm BCD (Bipolar-CMOS-DMOS) 工艺设计实现，面积为3.6 mm².     

一种热插拔控制芯片及其控制策略的设

为了解决插即用技术中电路板在带电背板上安全插入或拔出的问题,提出了一种低成本高性能的解决方案,设计与构成了一种集成电路热插拔控制器,可以实现对电路板和背板的多重保护,包括发生过流时,自动启动限流装置和电路阻断器;在电源电压发生过压时,隔离电源与负载,并启动外部的晶闸管撬棍电路来保护负载;此外,还设置了电源的欠压锁定和输出电压的监测管理功能.对所设计电路进行Specture仿真的结果与预期相符,表明系统的控制策略设计已经全部实现.在BCD（Bipolar-CMOS-DMOS）工艺下,完成了该热插拔控制器的芯片设计与制造,测试结果表明预期的保护功能均已实现.     

光伏电池最大功率点跟踪芯片的设计

为提高光伏电池的光电转换效率,设计一种基于开路电压法的光伏电池最大功率点跟踪（MPPT）控制芯片.利用光伏电池开路电压与最大功率点电压存在近似线性关系的特性,周期性采样光伏电池的开路电压,计算得到最大功率点电压.所设计的芯片结构简单、成本低、稳定性好,除能够较精确地控制实现光伏电池的MPPT外,还能周期采样、定时更新当前MPPT电压,并实时监测光伏电池的输出电压,使环境条件变化时系统具有快速的动态响应.芯片除包含参考基准、电压调节器、振荡器及误差放大器等基本模块外,还集成了采用自举技术的驱动电路,提高了输出电压.电路采用1.5 μm双极型-CMOS-DMOS （BCD）工艺设计制造,优化后的芯片面积约为3.0 mm×2.6 mm.测试结果表明,预期的电路功能已经基本实现.