一种能够降低空调待机功耗的电源控制电路

为了有效降低空调的待机功耗,设计了一种旨在降低空调待机功耗的电源控制电路。该控制电路通过取样电路检测空调实际工作电流的大小,判断空调的工作状态,当检测到空调处于待机状态超过1min左右,控制电路自动切断空调插座的电源。实测证明该控制电路可以有效降低空调的待机功耗,可以做到待机功耗不大于1w。该控制电路采用光耦可控硅作为核心控制元件,控制电路中使用了红外接收器,其正常工作时不会影响空调遥控器的正常使用。     

有源功率因数校正控制电路的设计

有源功率因数校正控制器主要应用于电子镇流器、LED灯驱动和AC/DC电源中。本文结合当前先进照明电源的要求,实现了微功耗启动,并且有静态电流和工作电流小、功耗低的特点,可以方便地使芯片工作在省电模式。本设计采用内置乘法器,使功率因数在大的输入电压以及负载范围内接近于1。本电路设计了动态和静态两种过压保护机制,能安全处理启动和负载断开时产生的过电压。同时根据该类型电路的应用特点,增加了很多保护功能,保证各类照明驱动电源安全稳定地工作。     

两相两重斩波变换的半导体激光器电源研究

为了提高传统线性半导体激光器电源的电能转换效率、输出电流的动态响应以及对负载电压的自适应能力,采用两相两重斩波变换技术,设计了一种半导体激光器用2kW直流驱动电源。测试并分析了该电源在激光系统中的静态特性、动态特性以及两相两重斩波变换电流源的效率。结果表明,电源对负载电压自适应能力强,具有较好的矩形输出特性;直接驱动激光二极管模块时,该电流源的电能转换效率高达93%,输出电流0A~100A的上升、下降时间仅为0.5ms,电流纹波系数小于0.03%。     

一种用于心电信号检测的低噪声斩波放大器

提出了一种适用于心电信号(ECG)检测的斩波调制放大器。基于现有的局部斩波调制放大器,采用全局斩波调制方式优化了电路噪声性能;采用正反馈阻抗提升技术显著提高了输入阻抗。首次提出了替代传统共源共栅结构的电流分裂式结构方案,有效降低了运放的基底噪声。采用TSMC 0.18 μm CMOS工艺对该放大器进行了仿真验证。结果表明,在1.8 V电源电压下,功耗仅为8.6 μW,在0.1~100 Hz范围内等效积分噪声为0.26 μV·Hz-1/2,输入阻抗为417 MΩ,共模抑制比达138 dB。     

三肯公司新产品——STR-A610系列

三肯公司最近开发的STR-A6100系列为低功率离线式开关电源的初级开关电路,可工作于电流控制模式和自动实现待机状态的猝发振荡模式(PRC模式)。所谓PRC为Pulse Ratio Control 的字头,意为自动占空比控制。STR-A6100系列的特点如下: 自动PRC模式。为固定的8μ8关断时间、可变的导通时间,其开关频率在63-120kHz之间随负载自动改变。自动猝发待机。当关断负载后,在交流输入电压为264V 时,功耗低于100mW,从而使通常5W的待机电源在交流110V时待机功耗仅35mW,在交流220V时仅43mW。自动偏置功能。此项功能通过偏置电流使驱动脉冲输出提前关断,从而进一步降低脉冲占空比。     

一种全集成高效率多通道神经电刺激电路

设计了一种超低待机功耗、高效率的16通道高压神经电刺激集成电路(IC)。该电路主要包括1个基于串-并联电荷泵的高压产生模块，以及1个16路独立配置的通道输出驱动电路模块。高压产生模块将输入的1.65 V低压域电压转换为高压域电压6.6、9.9、13.2 V;通道输出驱动电路根据设定的刺激电流和电极负载情况动态选择合适的高压域电压以提高电刺激效率。经测试，在1.65 V输入电压和3.3 V电源电压下，该电路待机时静态功耗约为7.6 nW,由待机至电刺激电路工作切换时间小于36 ns,电荷泵输出最大电压可达12.7 V,约为电源电压的4倍，通道控制电路能输出最高1 mA的刺激电流。与传统的固定电源电压电刺激电路相比，消耗的能量最高减少了76.9%。     

一种带曲率补偿的电流模式基准电压源

设计了一种带曲率补偿的电流模式基准电压源。采用CTAT电流补偿技术和高低温分段补偿技术,降低了基准电压的温度系数。采用斩波稳定技术和2阶低通滤波器,减小了失调电压和斩波引起的纹波。后仿真结果表明,在5 V电源电压、-40 ℃~150 ℃温度范围的条件下,基准电压源的温度系数为8.39 ×10-7/℃。Monte Carlo仿真结果表明,使用斩波稳定技术后,该基准电压源的3σ误差由原来的±0.904%降为±0.011%。     

数字对讲机电路功耗分析与综合优化

新一代专业数字对讲机采用嵌入式系统,高速处理器和高速存储器芯片,彩屏显示,支持多种功能和工作模式,软件系统和硬件电路都比传统模拟对讲机复杂很多,整机电路功耗较高,工作电流和待机电流相对都比较大,对电池续航时间提出了更严格的要求,提高电源转换效率、降低电路功耗设计是影响电池续航时间的关键因素.     

一种宽电源电压带隙基准源的设计

提出一种可在宽电源电压范围下工作的带隙基准源设计.由于采用了一些新的结构,使得其电源抑制比和温度稳定性有明显提高.为支持电源管理芯片的休眠工作模式以降低待机功耗,电路中专门设置了一个辅助的微功耗基准,在正常模式下为电路提供偏置,在休眠模式中替代主基准以节省功耗.仿真结果表明,该基准源提供的1.27V基准电压在-20至120℃范围内的最大温漂为3.5mV.当供电电压由3V变化至40V时,基准电压的变化为56μV.在低于10kHz的频率范围内基准源具有大于100dB的电源抑制比.芯片采用1.5μm BCD(Bipolar-CMOS-DMOS)工艺设计与实现.实验结果证实上述设计目标已基本实现.     

一种宽电源电压带隙基准源的设计

提出一种可在宽电源电压范围下工作的带隙基准源设计.由于采用了一些新的结构,使得其电源抑制比和温度稳定性有明显提高.为支持电源管理芯片的休眠工作模式以降低待机功耗,电路中专门设置了一个辅助的微功耗基准,在正常模式下为电路提供偏置,在休眠模式中替代主基准以节省功耗.仿真结果表明,该基准源提供的1.27V基准电压在-20至120℃范围内的最大温漂为3.5mV.当供电电压由3V变化至40V时,基准电压的变化为56μV.在低于10kHz的频率范围内基准源具有大于100dB的电源抑制比.芯片采用1.5μm BCD(Bipolar-CMOS-DMOS)工艺设计与实现.实验结果证实上述设计目标已基本实现.     

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。     

智能后备电源供电系统的研究与设计

针对双AC/DC变换器的热备份和冷备份连接方式存在的可靠性较低等问题,提出了智能双AC/DC变换器供电系统的两种新设计方案——数字逻辑控制电路和微控制器控制系统,实现了冷备份电源的自动切换,增强了电源的可靠性,较好地解决了直流电源持续供电的问题,其中的微控制器控制系统设计方案已成功应用于实际的网络传输设备中。     

An 18-μA standby current 1.8-V, 200-MHz microprocessor withself-substrate-biased data-retention mode

A low-standby-current 1.8-V, 200-MHz microprocessor has been fabricated with a 0.2-μm, five-metal, dual-oxide-thickness, CMOS technology and two power down modes (i.e., a standby mode and a data-retention mode). The microprocessor uses a switched substrate-impedance scheme to bias substrates in the standby mode while maintaining a 200-MHz operating speed. Data-retention capability during the standby mode is also maintained. This mode achieves 46.5-μA standby current. The microprocessor also offers a battery-backup capability in a self-substrate-biased data-retention mode. This makes it possible to apply a deep substrate bias without increasing the gate-induced drain leakage current or p-n junction current. The current consumption is only 17.8 μA when operating off a 1-V supply in the data-retention mode     

基于TOPSwitch-II的反激式恒流LED驱动电源

发挥LED的高效率、长寿面等诸多优点需要可靠、高效率的LED驱动电源,而恒流LED驱动电源是未来发展的趋势。基于TOP222设计了一款反激式恒流LED驱动电源,重点设计了恒流驱动电源的变压器和恒流反馈回路。实验结果表明：该电源输出额定电流为1 A,额定功率为10 W,低负载情况下以恒压方式输出。具有较好的稳定性,恒流特性和较高的效率,能够作为稳定、高效的LED驱动电源。     

大功率LED效率特性分析与驱动方案设计

考察了大功率LED量子效率衰落问题的研究进展并检测和比较了当前市场不同产品的大功率LED性能,随着LED效率-电流特性的逐渐改善,其最高效率所对应驱动电流开始超过额定电流。由此提出LED的矩形波脉冲驱动策略,驱动电路中MOS晶体管栅极由低频(200～800Hz)矩形脉冲调制高频(～40kHz)脉冲产生的间歇式PWM脉冲串来控制,在输出端滤除高频成分后得到接近于矩形波的低频脉冲电流输出。在调节驱动电路的电流工作点以达到负载LED最高发光效率工作点同时,约束输出脉冲峰值电流与占空比以保证LED驱动电流的平均值恒定。     

LED汽车前照灯驱动电路设计与仿真

随着大功率LED性价比的提高,输出光流量的增加,使LED应用在汽车前照灯成为可能。在输入电压在10～14V之间变化,负载采用8颗700mA大功率白光LED的条件下确定驱动方式、拓扑结构和调光方式,设计一种基于LTC3783芯片PWM控制LED亮度的恒流I。ED汽车前照灯驱动电路,并用LTspiceIV软件对电路进行了仿真。结果表明,输入电压在10～14V变化时输出电流为一个710mA均值,有0．7％纹波的电流,电流精度为2．1％,输出电压为28．6V,输出功率为20w,电路转换效率为91％。有PWM信号输入时,电路输出一个与PWM信号相同占空比的电流。通过调节PWM信号的占空比实现LED亮度的控制。     

大功率LED的驱动电路设计

LED(Light Emitting Diode)作为新一代绿色光源,具有节能、环保和光转换效率高等特点,在照明应用方面已广泛展开.尤其是大功率LED光源更是备受喜爱,由于LED光源不能直接用市电220v电压直接供电,需特殊电压供电,因此,需要专门的驱动电路来点亮LED.本论文主要介绍一种LED恒流驱动电路,其采用恒流芯片PT4115来实现对大功率LED的高效恒流驱动.此电路具有效率高、成本低,可靠,安全等优点,适合当今大功率LED驱动电路的市场发展前景.     

多功能光源调制驱动系统

为满足医学光疗、医学检测上对LED光源高稳定性和高精度且需具有多种发光模式的需求,利用DDS技术,研制了一种多功能光源调制驱动器.以ARM stm32和FPGA作为控制器,控制恒流源提供恒流信号的方法,实现提供可分时切换的双频正弦、正弦、方波等多种模式驱动信号的功能.实验结果表明：不同功率的LED均能在各种驱动模式下正常发光,稳定性好,精度高,满足多功能光源驱动装置的要求.     

无线LED照明驱动系统方案设计

本文主要提出以电磁耦合与电磁共振的方式,为LED提供无线驱动电能。采用高精度的正激变换恒流源驱动LED,并利用光电池进行光照强度采集反馈调整恒流源电流以控制LED发光强度,保证光照恒定。此外该系统还在电网输入端增加有源电力滤波器（Active Power Filter,APF）,以减少该装置作为非线性负载而引入电网的高次谐波。本文所述方案能有效地提高LED照明分布的灵活性,解决电力线布线的繁琐,同时在高效管理光照能耗的情况下不影响电网电能质量,因此其具有深厚的实用价值和应用潜力。     

无电解电容LED驱动电路

针对现有LED驱动电路存在电解电容限制寿命的不足,提出了一种无电解电容的LED驱动电路的设计方法。该方法采用Panasonic松下MIP553内置PFC可调光LED驱动电路的芯片,与外部非隔离底边斩波电路合成作为基本的电路结构,输出稳定的电流用以满足LED工作的需要。同时设计保护电路来保护负载。实验结果表明,控制器芯片能稳定工作,并且可以实现27 V的恒压输出和350 mA的恒流输出。