低損耗電流型的BuckDC-DC變換器的研究.pdf

1、隨著微電子技術(shù)的不斷改進(jìn)和飛速發(fā)展，人們對(duì)于微功耗、節(jié)能型、智能化電子產(chǎn)品的需求量不斷增多。而電源作為這些電子設(shè)備至關(guān)重要的組成部分，其性能好壞直接決定著電子設(shè)備的技術(shù)指標(biāo)及能否安全可靠地工作。由于DC-DC變換器與其他開(kāi)關(guān)電源相比具有效率高、體積小、重量輕、對(duì)輸入電壓的適應(yīng)性強(qiáng)、形式靈活多樣等優(yōu)點(diǎn)，所以得到迅速發(fā)展。因此，對(duì) Buck DC-DC變換器的研究和設(shè)計(jì)具有極其重要的現(xiàn)實(shí)意義。
　　本文設(shè)計(jì)了一款低損耗電流型的Buck

2、 DC-DC變換器。芯片具有轉(zhuǎn)換效率高、響應(yīng)速度快、輸出電壓精度高、啟動(dòng)過(guò)程過(guò)沖電壓和浪涌電流小等優(yōu)點(diǎn)。
　　本文首先對(duì)開(kāi)關(guān)電源的發(fā)展動(dòng)態(tài)和發(fā)展趨勢(shì)進(jìn)行了闡述。然后，對(duì)DC-DC變換器的拓?fù)浣Y(jié)構(gòu)進(jìn)行了簡(jiǎn)單介紹，并通過(guò)分析各類調(diào)制方式的優(yōu)缺點(diǎn)，從而選擇了電流模式的PWM調(diào)制技術(shù)對(duì)變換器進(jìn)行控制。接著，對(duì)變換器的功率損耗進(jìn)行了分析，并采取相應(yīng)措施來(lái)達(dá)到低損耗、高效率的目的，包括同步整流技術(shù)、低損耗的電流檢測(cè)放大器、軟啟動(dòng)電路和過(guò)零檢測(cè)

3、電路等。這些措施在降低功率損耗的同時(shí)，使變換器避免了啟動(dòng)階段的過(guò)沖電壓和浪涌電流現(xiàn)象、放電過(guò)程的過(guò)放現(xiàn)象的發(fā)生，減小了對(duì)芯片的損害。同時(shí)，本文也完成了變換器中的主要模塊的設(shè)計(jì)和仿真，如帶隙基準(zhǔn)電路、振蕩器電路、誤差放大器電路、PWM比較器電路和斜坡補(bǔ)償電路。
　　本文所設(shè)計(jì)的DC-DC變換器的制造工藝采用CSMC公司的0.25μm的BCD工藝。電路設(shè)計(jì)采用Cadence公司的Spcetre仿真器進(jìn)行仿真。仿真結(jié)果顯示變換器的輸出電