適用于PMU中DC-DC變換器片上補償技術研究.pdf

1、隨著半導體行業(yè)的發(fā)展和人們對物質(zhì)生活提出的更高要求，以手機、平板電腦為代表的移動終端設備集成了越來越多的功能。然而，移動終端設備的多功能化，也帶來了設備體積的變大和功耗的增加。為了提高對電池的利用效率和減小設備體積，電源管理芯片（PMU，Power Management Unit）的應用變得更加流行。一般來說，PMU由幾路DC-DC變換器和幾路LDO（Low Dropout Regulator）組成。而DC-DC變換器作為PMU的最重要

2、組成部分，其性能和所占芯片面積大小，直接決定了該DC-DC變換器是否適用于PMU。常規(guī)的DC-DC變換器采用片外電容和電阻進行補償，片外補償既增加了PCB（Print Circuit Board）板面積，同時IO口數(shù)目的增加也帶來了更多的噪聲。因此，片內(nèi)補償?shù)腄C-DC變換器更加適用于PMU。
　　本文針對PMU對DC-DC變換器的要求，設計了一款適用于PMU的片上補償降壓型變換器。該變換器補償電路采用比例微分補償方式，利用電容倍

3、增技術和超級源隨器技術實現(xiàn)了片上補償。無源器件得到了很大程度的減?。貉a償電容為3.7pF，補償電阻為600KΩ。此外，誤差放大器采用全差分結構設計，極大提高了變換器之間的隔離度。同時，該款芯片采用自校準技術彌補了比例微分補償方式環(huán)路增益低的缺點；PWM和 PSM雙模控制技術的使用，提高了輕負載下變換器轉換效率。變換器采用0.13μm標準CMOS工藝進行仿真驗證和流片。最終設計指標：輸入電壓2.6V-4.2V，輸出電壓0.7V-1.5V，