一款高PF低THD的LED恒流芯片設(shè)計.pdf

1、新一代照明光源LED在生活中得到廣泛應(yīng)用與發(fā)展。但在LED芯片工作時，諧波電流的引入，會對電網(wǎng)造成污染，影響LED芯片的正常工作及電能的利用率，所以設(shè)計一款具有有源功率因數(shù)校正技術(shù)的LED芯片有非常重要的意義。
　　本文簡單介紹了諧波與功率因數(shù)的定義與它們的表達(dá)式；討論了總諧波失真與功率因數(shù)之間的關(guān)系；闡述了有源功率因數(shù)校正技術(shù)的基本實現(xiàn)方法；分析了 CCM， DCM，CRM工作模式的優(yōu)缺點；研究了恒定導(dǎo)通時間控制CRM反激式AP

2、FC電路。
　　在以上理論分析的基礎(chǔ)上，采用0.8μm40V工藝，設(shè)計了一款高 PF低 THD的LED恒流芯片。恒定導(dǎo)通時間控制APFC電路可實現(xiàn)高PF和低THD，且控制功率管導(dǎo)通時間恒定的電路內(nèi)置在LED芯片中，避免由分立器件過多造成的成本高、體積大的缺點。設(shè)計的LED芯片通過內(nèi)部電路控制Vcs與Toff/ T的乘積為定值，實現(xiàn)了LED的恒流輸出。該芯片的工作模式為CRM，功率管在零電流狀態(tài)開啟，減小了開通關(guān)斷損耗。芯片采用原邊

3、反饋方式，與副邊反饋相比，無需光耦等相關(guān)器件，減小了系統(tǒng)體積，降低了系統(tǒng)成本，提高了芯片系統(tǒng)的可靠性。
　　使用Candence公司的Hspice仿真軟件，對設(shè)計的LED芯片中的帶隙電壓基準(zhǔn)電路、內(nèi)部電源電路、電壓偏置電路、欠壓鎖存電路、基準(zhǔn)電流源電路、VCC電壓鉗位電路、前沿消隱電路、過流保護(hù)電路、高低壓補(bǔ)償電路、過零檢測電路、調(diào)光電路、最大退磁時間電路、comp腳電壓鉗位電路、恒流控制電路、恒定導(dǎo)通實現(xiàn)高PF和低THD電路、過