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《一種電流模式同步整流降壓型DCDC轉換器的設計》由會員上傳分享，免費在線閱讀，更多相關內容在學術論文-天天文庫。
1、上海交通大學碩士學位論文一種電流模式同步整流降壓型DC-DC轉換器的設計姓名：李冬超申請學位級別：碩士專業(yè)：微電子學與固體電子學指導教師：戴慶元20090101一種電流模式同步整流降壓型DC-DC轉換器的設計摘要目前，作為電子系統(tǒng)的關鍵接口，DC-DC轉換器已在通訊、電子計算機、消費類電子產品等領域獲得了廣泛應用。本課題為適應便攜式電子產品的應用要求，實現(xiàn)了一種高效率、高精度、高集成度的開關電源設計。首先，根據開關電源的國內外研究現(xiàn)狀和趨勢，從提高轉換效率、可靠性、減小芯片面積、紋波等多方面考慮，給出設計指標和最優(yōu)設計方案。為減小芯片面
2、積，引入自舉電路，將占用大量芯片面積的PMOS功率開關管替換為NMOS功率開關管。同時為提高輸出電壓的精度和穩(wěn)定性，用鎖相環(huán)替代傳統(tǒng)的振蕩器，有效抑制開關頻率隨溫度、輸入網壓的變化而變化。其次，按照系統(tǒng)的設計方案，設計了包括基準電壓源、誤差放大器、PWM比較器、鎖相環(huán)、自舉電路、電流采樣電路以及保護電路等多個電路模塊，并對這些電路模塊進行了原理分析和性能仿真。最后，結合系統(tǒng)結構和電路模塊，構建了整個實際的轉換器系統(tǒng)，采用華虹NEC（HHNEC）0.35微米BCD工藝參數的Spectre模型，在Cadence中進行仿真。系統(tǒng)仿真結果表明：
3、對于不同輸入電壓和不同的輸出需求，仿真結果均達到設計要求。同時芯片表現(xiàn)出快速的輸入輸出動態(tài)響應速度和良好的線性調整率和負載調整率，輸出精度也控制在99.95%以上，系統(tǒng)工作性能良好，預期設計目標均已實現(xiàn)。關鍵詞:電流模式,脈寬調制,鎖相環(huán),自舉,過流保護DESIGNOFACURRTNTMODEDC-DCBUCKCONVERTERWITHSYNCHRONOUSRECTIFICATIONTECHNOLOGYAbstractIntegratedswitchingpowersupplieshavebeenwidelyusedincommunic
4、ationsystems,computers,andconsumerelectronicsetc.Motivatedbyportableapplicationsthatdemandhighperformance,switchingpowersuppliesaredevelopedmainlyaimingtohighefficiency,highprecisionandhighintegration.Atfirst,withoverviewofthedevelopmentofmodernswitchingpowersupply,theta
5、rgetofthecontrollerwaspresented.Then,basedonthedesigntargetofchipsystem,thesystemarchitectureofthecontrollerwasproposed.Theeffortswerefocusedonitsefficiencyimprovement,chipareareduction,systemreliabilityandtradeoffbetweenoutputvoltagerippleandefficiency.Inordertodecrease
6、theareaofthechip,self-liftcircuitisintroduced,soPMOSpowerswitchwhichoccupymuchareacanbereplacedbyNMOS.While,precisionofoutputvoltageisalsoquiteimportant,andswitchfrequencyvarywithtemperatureandinputvoltagechange,soPLLisintroducedtoachievethistarget.AftercompletingtheSyst
7、emarchitecture,somekeymoduleslikebandgapreference,erroramplifier,PWMcomparator,PLL,self-liftcircuits,currentsensorandsomeprotectioncircuitsweregivenandsimulatedin0.35umtechnology.Thecontrollerchipsystemwascompletedbasedonthesystemarchitectureandcircuitmodules.Sometypical
8、Electricalcharacteristicsweresimulatedandanalyzed.Thesystemsimulationresultsshowedthatthechiphasahighsp
