用于DC-DC轉(zhuǎn)換器的誤差放大器及補償網(wǎng)絡的設計.pdf

1、DC-DC轉(zhuǎn)換器被譽為高效節(jié)能電源，現(xiàn)已成為穩(wěn)壓電源的主流產(chǎn)品，尤其是作為便攜式產(chǎn)品的電池提供高性能電源輸出，和其他結(jié)構相比具有不可超越的優(yōu)勢，被廣泛應用于各種便攜設備。作為DC-DC轉(zhuǎn)換器芯片中的關鍵模塊，誤差放大器和補償網(wǎng)絡的設計是DC-DC轉(zhuǎn)換器設計中的核心部分，其性能優(yōu)劣影響著整個電源管理芯片，對DC-DC轉(zhuǎn)換器系統(tǒng)的穩(wěn)定性、響應速度和調(diào)整率有著決定性的影響。
　　 基于CSMC0.5μm CMOS工藝，從轉(zhuǎn)換器系統(tǒng)穩(wěn)定

2、、快速和精確等要求的角度出發(fā)，論文完成了用于峰值電流模式Buck型DC-DC轉(zhuǎn)換器的誤差放大器和補償網(wǎng)絡的設計。結(jié)合連續(xù)時間模型，分析了斜波補償對系統(tǒng)模型的影響，在此基礎上得到了系統(tǒng)控制對象和系統(tǒng)環(huán)路的傳遞函數(shù)；根據(jù)傳遞函數(shù)，計算、分析并選擇較為理想的補償網(wǎng)絡，并給出了誤差放大器的電路設計；對誤差放大器和補償網(wǎng)絡的性能進行仿真，將誤差放大器和補償網(wǎng)絡應用于系統(tǒng)中進行了相關指標的驗證，并給出模塊電路和系統(tǒng)的版圖及后仿。
　　 仿真

3、結(jié)果得到：誤差放大器和補償網(wǎng)絡的直流增益為73dB，相位裕度99°，單位增益帶寬大于2MHz；整個系統(tǒng)的輸入電壓范圍為4.5V～6V，輸出電壓為3.3V，最大負載電流為1A，輸出電壓的穩(wěn)定時間小于80μs，紋波電流小于300mA，紋波電壓小于20mV，瞬態(tài)響應的跳變電壓小于250mV、穩(wěn)定時間小于40μs，負載調(diào)整率小于1％/A，線性調(diào)整率小于1％V。仿真結(jié)果表明誤差放大器和補償網(wǎng)絡以及系統(tǒng)的指標達到設計要求，整個系統(tǒng)滿足穩(wěn)定、快速和精