电源是各种电子设备的必备元件。随着社会的高速发展,人们对电源管理芯片有了更高要求,尤其在能效和成本方面,而开关电源的诸多优点使其得到越来越广泛的应用。开关电源中的功率开关管只工作在导通或者截止两种状态,开关损耗低,可满足低功耗、高效率的要求。此外,功率开关管开关频率高,使开关电源去掉传统的工频变压器和低频滤波电感,有效减小了器件体积和成本。本文设计了一款自偏置、宽范围输入、跳周期模式控制、隔离反激式AC/DC开关变换器。变换器的输入电压范围为85Vac-265Vac,振荡器主频为132kHz并带+8kHz频率抖动,额定输出电压为5V、额定输出功率为10W。变换器在同一块芯片上集成了一个700V高压LDMOS功率开关管、5.85V电压稳压器、带频率抖动振荡器、流限控制器、使能欠压电路、过压欠压电路、过温保护电路、自动重启动电路和前沿消隐电路,可广泛应用于手机、MP3、个人掌上应用等便携式设备的充电器或适配器中。本文利用EDA软件Innoveda ePD和Hspice 2007对芯片的整体电路以及振荡器、电压稳压器、过压欠压电路三个子模块进行设计分析和仿真验证。利用二维数值仿真软件Tsuprem4和Medici对700V高压功率开关管进行设计分析并研究器件各参数与其耐压以及导通电阻之间的关系。实验表明,整体电路和子电路仿真结果以及功率开关管仿真结果都满足设计要求。本文还利用Cadence Virtuoso软件对所设计电路和功率开关管进行版图的绘画,最后在1μm 700V BCD工艺平台上流片,并对样片进行测试分析。