新型單片集成電流模式脈寬調(diào)制升壓型直流-直流變換器的設(shè)計(jì)和研究.pdf

1、電源是電子類產(chǎn)品的重要組成部分。隨著手機(jī)、數(shù)碼相機(jī)、筆記本電腦等便攜式電子產(chǎn)品的普及，高效率、小體積、低成本的電源管理芯片成為了模擬集成電路設(shè)計(jì)的新熱點(diǎn)。本論文設(shè)計(jì)的單片集成升壓型直流－直流變換器既可以滿足市場(chǎng)的需求，又可以為設(shè)計(jì)其他功能更強(qiáng)的開關(guān)電源提供參考，具有一定的實(shí)用價(jià)值和理論意義。 設(shè)計(jì)要求： 基于商用0.6μmBCD工藝，使用Hspice軟件，設(shè)計(jì)了一種電流模式脈寬調(diào)制控制升壓型DC-DC變換器。該變換器可工

2、作在2.7V～5V電源電壓的范圍內(nèi)，可調(diào)輸出電壓為5V或12V(12V時(shí)，最大負(fù)載電流為250mA；5V時(shí)，最大負(fù)載電流為800mA)，輸出電壓精度為±4﹪，輸出紋波電壓典型值＜10mV，功率管開關(guān)頻率典型值為1.2MHz，輕負(fù)載時(shí)使用SKIPCYCLE模式控制，具有軟啟動(dòng)、欠壓保護(hù)等保護(hù)性功能，且最大效率為90﹪，工作溫度范圍為-25～+85℃。 本論文的研究思路和工作內(nèi)容如下： 首先，對(duì)外圍功率級(jí)電路工作原理進(jìn)行了介

3、紹和分析，明確了占空比、電路結(jié)構(gòu)與輸出電壓的關(guān)系，給出了設(shè)計(jì)目標(biāo)。 然后，比較了電壓模式脈寬調(diào)制控制方式與電流模式脈寬調(diào)制控制方式的優(yōu)缺點(diǎn)，并在此基礎(chǔ)上，設(shè)計(jì)了整體電路結(jié)構(gòu)。 其次，根據(jù)整體電路結(jié)構(gòu)和設(shè)計(jì)目標(biāo)，本文對(duì)主要子電路進(jìn)行了設(shè)計(jì)，其中較為深入地設(shè)計(jì)和仿真了電流檢測(cè)模塊、誤差運(yùn)算放大器模塊、斜率補(bǔ)償模塊和軟啟動(dòng)模塊。在對(duì)誤差運(yùn)算放大器模塊的論述中，本文對(duì)環(huán)路的穩(wěn)定性進(jìn)行了較為深入的研究并對(duì)誤差運(yùn)算放大器的各項(xiàng)指標(biāo)進(jìn)