一種高效率寬輸出電壓范圍的降壓型DC-DC轉(zhuǎn)換器設(shè)計.pdf

1、隨著IC技術(shù)產(chǎn)業(yè)的快速發(fā)展，便攜式電子產(chǎn)品日益普及，智能設(shè)備也正在蓬勃發(fā)展，如筆記本電腦、智能手機、智能電視、車載導(dǎo)航、行車記錄儀等，也將在未來成為主流，這些都將成為工作生活中越來越重要的工具。結(jié)合其自身產(chǎn)品各自的特點，如筆記本電腦的便攜性，智能手機的電池穩(wěn)定和持久耐用性等等，使得其對電池壽命的要求越來越高。因此，對開關(guān)電源的需求更大且性能要求更高，如效率要求更高，功耗更低，驅(qū)動能力和耐壓能力更強等。
　　因此本文設(shè)計一個高效率寬

2、輸入范圍Buck型DC-DC轉(zhuǎn)換器。首先分析了基本的Buck型DC-DC的基本原理，反饋控制模式的特點，隨后對開關(guān)電源設(shè)計中的關(guān)鍵技術(shù)進行了闡述，如減小功耗的同步整流技術(shù)、保證環(huán)路穩(wěn)定性的環(huán)路補償技術(shù)、提高效率的工作模式切換技術(shù)等等。最終根據(jù)應(yīng)用需求確定了本設(shè)計中的DC-DC轉(zhuǎn)換器將采用峰值電流模控制方式并隨后對整個芯片系統(tǒng)中各個功能模塊進行了原理性分析和設(shè)計，如電壓環(huán)路中的誤差放大器、PWM比較器；電流環(huán)路的電流放大器和斜坡補償電路；

3、振蕩器、帶隙基準等。同時對各個功能模塊進行了詳細的原理性分析。最后基于0.35μm BCD-MOS工藝，使用Spectre仿真工具對整個Buck型DC-DC轉(zhuǎn)換器進行了模塊仿真和系統(tǒng)級仿真驗證。
　　仿真結(jié)果表明，本論文中設(shè)計的開關(guān)電源的輸入電壓為4.5V～16V，輸出電壓為1.8V～（Vin-3）V，最大負載電流為3A，典型負載電流1A，振蕩器頻率為1MHz。實現(xiàn)了大的輸出電壓范圍，同時在效率上最大可達到94％。Buck型DC-