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作为新型的半导体照明光源，白光LED具有众多优点以及广泛的应用前景。路灯是当前LED照明应用的主要领域，目前出台的一些标准对LED路灯电源功率因数和转换效率有更高的要求。主要包括：在更宽的输入电压范围内提供稳定的输出电压，在全负载范围内高效率工作，以及体积更小，功率密度更高等。
本文针对上述需求，采用BCD0.35μm40V工艺设计了一种多模式准谐振大功率路灯LED驱动控制芯片。本文研究了开关电源软开关相关技术，采用准谐振零电压开启技术，利用寄生器件使功率管漏极电压按准正弦规律震荡，在漏极电压下降到零时重新开启功率管，既减小功率管损耗，又能抑制EMI。为满足全球范围内市电输入(整流后85VAC至265VAC)与全负载范围内高效率，系统采用多模式控制方案。系统通过控制输出电压环路自动切换工作模式，利用准谐振模式、最高频率限制模式、频率调制模式(PFM)、跨周期调制模式(PSM)在特定的负载情况下的高效率。通过电流环路控制加快系统的响应速度。
为了实现上述功能，驱动芯片主要包括以下功能模块：带隙基准电路、模式控制模块、DEM谷底检测模块、多模式振荡器模块、峰值电流比较模块、最大导通时间限制模块。采用创新的同时控制峰值电流与工作频率方案实现软启动，防止了启动过冲，避免了传统软启动响应过慢的缺点。模式控制模块采用SWITCH电路，结合一个高精度快速响应迟滞比较器，实现多工作状态的平稳切换，系统工作更稳定，输出纹波小。芯片具有完善的保护功能，加入了最大导通时间限制模块，保护片外功率管。
在Cadence仿真平台下，结合隔离式单端反激应用，对不同工作模式进行了细致的仿真与分析。仿真结果表明：系统从启动到稳定工作时序正确，设计的芯片能正常稳定工作，实现了所有工作模式，各个工作状态间切换平稳，输出纹波小。工作在准谐振模式时，芯片能准确检测到功率管漏极谷底电压，实现了软开关。在全球市电输入范围内，在全负载段范围内，系统提供稳定的输出电压，实现了高效率，预期设计目标均已实现。该芯片目前尚在流片中，其功能指标还有待进一步测试验证。