BUCK變換器低壓高效率的技術(shù)研究與電路實現(xiàn).pdf

1、電子設(shè)備尤其是便攜式電子設(shè)備對供電電源的需求具有多樣化，如：要求不同的供電電壓，要求不同的帶負載能力，不同頻率下的應(yīng)用。然而，對于大多數(shù)便攜式電子設(shè)備（手機、平板、數(shù)字播放器等），效率是最重要的參數(shù)之一，因為關(guān)系到其續(xù)航能力。同時，一些便攜式設(shè)備也要求低的供電電壓，這不僅來自于工藝發(fā)展要求，也是低電源電壓的發(fā)展潮流。
　　基于以上考慮，本文對便攜式設(shè)備的電源系統(tǒng)的低輸出電壓和高效率設(shè)計展開研究并給出具體實現(xiàn)電路，設(shè)計了一種恒定導通

2、時間的谷值電流控制模式的同步降壓控制器。采用恒定導通時間，可得到低占空比，另外利用裕度調(diào)節(jié)技術(shù)改變輸入到誤差放大器的基準電壓，這樣可以使輸出電壓可調(diào)；另外采用功率管導通電阻采樣和自適應(yīng)死區(qū)時間技術(shù)來提高效率，同時控制電路簡單是這種控制模式的先天優(yōu)勢。
　　論文首先對開關(guān)電源進行概述，介紹其發(fā)展趨勢；然后總結(jié)了電流控制的幾種模式，分析了電流控制模式與不同調(diào)制模式之間結(jié)合的原理及優(yōu)缺點；隨后分析了低占空比即低輸出電壓的限制因素，分析了

3、開關(guān)電源主要的功率損耗，針對不同的損耗部分提出了不同的設(shè)計思路及實現(xiàn)電路來減小損耗；在此基礎(chǔ)上，提出本文所設(shè)計芯片的整體架構(gòu)；接著根據(jù)系統(tǒng)要求設(shè)計芯片內(nèi)部電路；最后對控制器系統(tǒng)功能和重要參數(shù)進行了仿真驗證。
　　基于0.35um BCD工藝，利用Cadence和Hspice對子電路和系統(tǒng)進行了仿真。結(jié)果表明了，該芯片可輸出接近0.6V的低輸出電壓，重載時芯片效率可高達97％，輕載也可到達67%，最大輸出電流10A，實現(xiàn)了預期的低輸