一種基于PWM-PSM模式的升壓型DC-DC變換器研究與設(shè)計.pdf

1、隨著開關(guān)電源技術(shù)的快速發(fā)展，為滿足不同設(shè)備對芯片的性能需求，業(yè)界提出了多種調(diào)制模式，包括有脈沖寬度調(diào)制（PWM）模式、脈沖頻率調(diào)制（PFM）模式和跨周期調(diào)制（PSM）模式等。各種調(diào)制模式都具有各自的優(yōu)缺點(diǎn)，如PWM調(diào)制模式在重載時具有高效率，但是在輕載時效率卻大幅降低；PSM調(diào)制模式能夠保證芯片在整個負(fù)載范圍內(nèi)都具有高轉(zhuǎn)換效率，但是輸出電壓紋波較大。因此，為了提高開關(guān)電源的性能，采用混合模式調(diào)制的開關(guān)電源變換器芯片正逐漸成為研究熱點(diǎn)。<

2、br>　　本文設(shè)計了一款基于PWM/PSM混合模式調(diào)制的升壓型（Boost）DC-DC變換器芯片，其輸入電壓范圍為3.2~4.2V，輸出電壓為5.2V，最大負(fù)載電流為1A，PWM模式下系統(tǒng)工作頻率為1MHz，在占空比低于15％時，系統(tǒng)進(jìn)入PSM調(diào)制模式。Boost芯片采用中芯國際SMIC0.18μm工藝，基于Cadence軟件進(jìn)行設(shè)計、仿真和驗證；同時，采用SIMPLIS軟件進(jìn)行建模仿真，保證芯片在整個工作條件下穩(wěn)定工作。其中，設(shè)計了一