具有自动重启功能的dc_dc变换器控制电路的设计.rar

开关电源系统由于其具有高效率、高可靠性、体积小和抗干扰能力强等优点，使得开关电源变换器电路成为国内外广泛研究的对象。本文设计了一种具有自动重启功能的开关电源变换器电路，该开关电源变换器将耐压 600V 的高压功率LDMOS 和低压控制电路集成在同一芯片上，利用简单的外围电路即可构成高效率的开关电源系统；采用跨周期调制模式（Pulse-cycle Skip Modulation, PSM）和电流极限控制模式相结合的双环控制模式，使开关电源在不同负载，尤其是轻负载下都具有高效率；具有自动重启、过温、过流和过压/欠压等多重保护功能；采用频率抖动技术（Frequency Jittering, FJ）降低电磁干扰（Electromagnetic Interference, EMI）。该变换器电路的主要设计指标为：最大输出功率 9W，空载时芯片的功耗低于 50mW，开关频率为 132KHz，最大占空比为 65%，热保护温度 135℃。
在电路设计中，本文首先分析了开关电源电路的基本拓扑结构和 PSM 调制模式，接着对开关电源变换器进行了系统的原理分析并设计了总体框图，然后详细设计了振荡器电路，热保护电路，自动重启计数器电路和主控门逻辑等子电路并进行了功能仿真。振荡器电路产生一个频率在 132KHz 附近抖动的矩形波作为整个电路的时钟信号。热保护电路在芯片温度高于 135℃时关断功率 LDMOS 以保护芯片不被烧坏。在对过热保护电路深入分析后，设计了一个电路来实现室温（25℃）下检测过热保护电路是否正常工作的功能。自动重启计数器电路使电路的保护功能更加完善，并在自动重启时降低振荡器频率以降低芯片的静态功耗。主控门电路实现各子电路对功率 LDMOS 的最终控制并驱动功率管。