由于LED具有寿命长、发光效率高、绿色环保等优点,近几年来在住宅、商场、交通等场合得到了大量应用,LED照明也因此被视为新一代照明光源。虽然LED照明被认为是未来节能照明的必然趋势,但其推广还受价格、技术等因素的制约,以市场上常见的5W以下带辅助绕组的隔离LED照明方案为例,其输出电流精度大都在±3%内,系统效率低于80%。因此,研究高精度、低功耗、低成本的驱动电路意义重大。为此,本文通过研究LED驱动技术,提出了一种基于反激式拓扑的原边反馈无辅助绕组恒流控制芯片。论文先介绍了带辅助绕组的原边反馈恒流驱动系统工作原理,在理论上证明无辅助绕组方案的可行性,并根据新的无辅助绕组方案定义了一款高精度低功耗控制芯片。该芯片采用原边反馈反激恒流驱动器架构,使用CSMC 0.8um 700V BCD工艺实现,工作在电感电流断续模式下,具备在85～265 Vac宽电压输入范围内正常工作能力。芯片功率级部分采用两功率管层叠结构,能有效减小系统功耗。配合过零检测比较器(ZCS)的使用,控制芯片能检测消磁过程结束时的励磁电感与寄生电容的振荡,实现精确检测消磁时间结束点,这使得LED恒流驱动系统的无辅助绕组设计成为可能。由于没有辅助绕组,控制芯片所需外围器件极少,简化电路应用的同时节约了体积、降低了成本。芯片内具有恒流控制模块,使系统能在输入电压和负载变化时保持良好的电流精度。此外,芯片还具备完整的保护机制,包括过温保护、原边过流保护、输出过压保护、输出负载短路保护,有效地提高了系统的可靠性。仿真结果表明,系统的输出电流精度在±2.5%内,线性调整率和负载调整率在±4%内,系统转换效率超过80%,芯片的保护功能通过了验证。以上仿真结果证明了无辅助绕组原边反馈恒流驱动方案的可行性。版图设计也已完成,版图面积为2.46×1.02 mm2。