移動終端的多模式快速充電技術(shù)和無線充電技術(shù)研究
本文選題:AC-DC + PWM調(diào)制。 參考:《浙江大學》2016年碩士論文
【摘要】:當前,各種移動終端如手機、平板電腦等的應(yīng)用日趨普及,成為人們生活的必需品。然而受限于有限的電池續(xù)航時間,如何為其快速高效方便地充電成為業(yè)界關(guān)注的熱點問題。有鑒于此,論文開展了移動終端的有線快速充電和無線充電方案的研究,采用了基于恒流\恒壓的多模式高效快速充電和無線充電方式來解決移動終端的充電速度慢、充電時間長問題,改善充電的便捷性。論文的主要內(nèi)容包括:1、在移動終端的有線充電技術(shù)中采用AC-DC開關(guān)電源給移動終端充電,開關(guān)電源采用反激式變換器,控制方案選擇電流反饋PWM調(diào)制,變換器工作在恒流\恒壓模式,提高了充電的速度和效率,改善了響應(yīng)性能。設(shè)計的多模式控制使得變換器能夠在低的工作電流下達到高的效率,變換器的工作電流可以低至2.5mA?刂菩酒贑SMC 1μm 40V工藝設(shè)計,芯片的測試結(jié)果驗證了本文設(shè)計的開關(guān)電源實現(xiàn)了對移動終端的快速充電。2、針對實現(xiàn)無線充電的一個技術(shù)關(guān)鍵——如何保持系統(tǒng)全過程保持在最佳工作狀態(tài),論文提出一種新結(jié)構(gòu)的逆E類功率放大器予以解決。當逆E類功率放大器的MOSFET滿足零開關(guān)電流導通(Zero Current Switching)和零開關(guān)電流導數(shù)導通(Zero Current Derivation Switching)條件時,可保持在最佳狀態(tài)工作。并提出了相應(yīng)的閉環(huán)控制技術(shù),將輸出負載視為自變量,當負載變化時,通過調(diào)節(jié)MOSFET的控制電壓的占空比和頻率,可實現(xiàn)放大器工作在最佳狀態(tài)。控制電路使用SMIC 0.18μm 3.3V的工藝進行設(shè)計,仿真結(jié)果顯示,當輸出負載在20%范圍內(nèi)變化時,逆E類功率放大器始終工作在最佳狀態(tài)。
[Abstract]:At present, various mobile terminals such as mobile phones, tablets and other applications are becoming increasingly popular, become a necessity of life. However, due to the limited battery life, how to charge it quickly, efficiently and conveniently has become a hot issue in the industry. In view of this, the paper develops the research of wired fast charging and wireless charging scheme of mobile terminal, and adopts multi-mode and high-efficiency fast charging and wireless charging method based on constant current and constant voltage to solve the problem of slow charging speed of mobile terminal. Long charge time problem, improve the convenience of charging. The main contents of this paper include: 1, in the wired charging technology of mobile terminal, the AC-DC switching power supply is used to charge the mobile terminal, the switching power supply adopts flyback converter, and the control scheme selects current feedback PWM modulation. The converter works in constant current / constant voltage mode, which improves the charging speed and efficiency, and improves the response performance. The designed multi-mode control enables the converter to achieve high efficiency at low operating current, and the working current of the converter can be as low as 2.5 Ma. The control chip is based on CSMC 1 渭 m 40V process design. The test results of the chip verify that the switch power supply designed in this paper realizes the fast charging of the mobile terminal. In view of the key technology of wireless charging, how to keep the system in the best working condition during the whole process, In this paper, a new type of inverse E power amplifier is proposed to solve the problem. When the MOSFET of the inverse class E power amplifier satisfies the zero-switching current conduction zero Current switching condition and the zero-switching current derivative conduction zero Current Derivation Switching) condition, it can be kept in the optimal state. A closed loop control technique is proposed, which takes the output load as an independent variable. When the load changes, the amplifier can work in the best state by adjusting the duty cycle and frequency of the control voltage of MOSFET. The control circuit is designed using SMIC 0.18 渭 m 3.3V process. The simulation results show that when the output load varies in the range of 20%, the inverse E power amplifier always works in the best state.
【學位授予單位】:浙江大學
【學位級別】:碩士
【學位授予年份】:2016
【分類號】:TM910.6
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,本文編號:1871349
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