一種高效率高升壓比的Boost DC-DC變換器的研究與設(shè)計(jì).pdf

1、白光LED有高光源質(zhì)量、高效率、高節(jié)能、安全環(huán)保、使用壽命長(zhǎng)、響應(yīng)時(shí)間短等優(yōu)點(diǎn),在便攜式電子設(shè)備領(lǐng)域應(yīng)用日趨廣泛。白光LED驅(qū)動(dòng)芯片作為L(zhǎng)ED背光照明系統(tǒng)中關(guān)鍵組成部分,是目前電源管理芯片的研究熱點(diǎn)。便攜式電子設(shè)備體積小型化、LED背光屏的日益增大、以及對(duì)節(jié)能要求日趨提高的趨勢(shì),要求白光LED驅(qū)動(dòng)芯片具有高集成度、高升壓比和高效率等特點(diǎn)。
　　 本文首先論述了白光LED驅(qū)動(dòng)芯片的國(guó)內(nèi)外的現(xiàn)狀,分析了六種基礎(chǔ)的DC-DC結(jié)構(gòu)和兩種

2、白光LED驅(qū)動(dòng)方式的工作原理,根據(jù)課題的設(shè)計(jì)需求選擇了Boost DC-DC結(jié)構(gòu)和白光LED串聯(lián)的方案,并結(jié)合方案所涉及到的四個(gè)關(guān)鍵技術(shù)設(shè)計(jì)了芯片的外圍電路和整體架構(gòu)。然后,對(duì)芯片中的七個(gè)主要子模塊——帶隙基準(zhǔn)模塊、電流檢測(cè)模塊、自適應(yīng)斜坡補(bǔ)償模塊、振蕩器模塊、誤差放大器模塊、同步整流柵驅(qū)動(dòng)模塊和PWM比較器模塊的設(shè)計(jì)進(jìn)行了詳細(xì)分析介紹,并利用HSPICE結(jié)合SALICIDE ANALOG PROCESS WITH PLDD0.35μm

3、工藝對(duì)所設(shè)計(jì)的七個(gè)子模塊進(jìn)行了仿真驗(yàn)證,對(duì)其他模塊也做了簡(jiǎn)要介紹。其中帶隙基準(zhǔn)采用PTAT型結(jié)構(gòu),實(shí)現(xiàn)了可提供任意基準(zhǔn)電壓和提供偏置電流的功能；電流檢測(cè)電路有效地解決了傳統(tǒng)電流檢測(cè)過程中存在的高功率損耗和不易集成的問題；通過采用一種新型的動(dòng)態(tài)斜坡補(bǔ)償電路,有效地解決了高升壓比峰值電流PWM模式Boost DC-DC中容易出現(xiàn)的欠補(bǔ)償和過補(bǔ)償問題；在振蕩器電路的設(shè)計(jì)中,通過開關(guān)調(diào)控模塊內(nèi)比較器的工作狀態(tài),減少了近50％的功耗。