發(fā)布時間：2024-11-03 13:35

　　隨著信息和數(shù)字化時代的不斷發(fā)展,數(shù)據(jù)交互和功率傳輸?shù)膽?yīng)用需求進一步擴大,無論是在臺式電腦、電視、工作站等固定設(shè)備上,還是在手機、平板電腦等便攜式設(shè)備上,USB接口無疑是最直接的數(shù)據(jù)和功率傳輸?shù)募~帶。與此同時,現(xiàn)代設(shè)備不僅對數(shù)據(jù)傳輸率的提升具有明確需求,同時對USB接口的電力傳輸能力也提出進一步要求。100 W功率傳輸能力成為USB3.1接口規(guī)范下所希望達到的目標,并且只有USB TYPE-C接口可以支持這一功率的傳輸。傳統(tǒng)的USB 3.0及以下規(guī)格的接口協(xié)議規(guī)范下無法實現(xiàn)這一要求,需要推動可支持大功率和高速傳輸?shù)腢SB 3.1協(xié)議規(guī)范的普及應(yīng)用。然而,國內(nèi)對USB 3.1協(xié)議規(guī)范還在研究消化階段,受關(guān)鍵技術(shù)限制的高端電源芯片仍然受到國外的出口限制。攻克新一代USB 3.1配套相關(guān)信號傳輸與數(shù)字處理芯片和新型智能電源管理芯片的關(guān)鍵技術(shù)將促進國內(nèi)集成電路設(shè)計產(chǎn)業(yè)的發(fā)展,因此具有重要的科學(xué)意義和經(jīng)濟、社會價值。本文對當前已經(jīng)報道的最新研究進展和應(yīng)用情況進行了分析,結(jié)合電源管理芯片的設(shè)計難點、關(guān)鍵性能以及成本影響等因素針對基于USB TYPE-C接口和協(xié)議規(guī)范的大功率智能電源技術(shù)進行了深入研究和...

【文章頁數(shù)】：115 頁

【學(xué)位級別】：博士

【文章目錄】：
摘要
abstract
第一章 緒論
    1.1 研究的背景與意義
    1.2 支持USB接口的大功率智能電源研究現(xiàn)狀與趨勢
    1.3 本文主要貢獻與創(chuàng)新
    1.4 本論文的結(jié)構(gòu)安排
第二章 支持USBTYPE-C接口的電源管理技術(shù)性能分析
    2.1 基于USB接口的功率與數(shù)據(jù)傳輸規(guī)范與技術(shù)規(guī)格
    2.2 支持USBTYPE-C的快充電源管理技術(shù)及應(yīng)用分析
        2.2.1 鋰電池快充原理
        2.2.2 鋰電池充電過程
        2.2.3 當前快充技術(shù)的研究與分析
        2.2.4 鋰電池快充方案典型應(yīng)用
        2.2.5 支持USB功率傳輸協(xié)議的電源管理芯片應(yīng)用研究
    2.3 本章小結(jié)
第三章 支持TYPE-C的大功率傳輸電路架構(gòu)與關(guān)鍵模塊研究
    3.1 大功率同步DC-DC轉(zhuǎn)換拓撲的關(guān)鍵技術(shù)研究
    3.2 功率傳輸通路及環(huán)路穩(wěn)定性研究
        3.2.1 補償網(wǎng)絡(luò)設(shè)計
        3.2.2 電路環(huán)路大信號穩(wěn)定性研究
    3.3 低功耗寬域電源電壓調(diào)整電路研究
        3.3.1 高壓電源調(diào)整電路的基本原理
        3.3.2 高壓電源調(diào)整電路關(guān)鍵單元設(shè)計
    3.4 支持高精度系統(tǒng)保護與環(huán)路控制的基準源設(shè)計
    3.5 本章小結(jié)
第四章 基于TYPE-C接口的電源管理與功率智能控制技術(shù)研究
    4.1 基于TYPE-C的接口管理技術(shù)研究
        4.1.1 支持USBTYPE-C接口的負載變化分析
        4.1.2 支持USBTYPE-C的接口識別技術(shù)與電路實現(xiàn)
    4.2 支持USBTYPE-C的智能充電管理技術(shù)
    4.3 支持低電壓啟動的功率通路防倒灌電路設(shè)計
    4.4 不同負載條件下的功率控制方法研究
    4.5 功率MOSFET驅(qū)動技術(shù)研究
    4.6 本章小結(jié)
第五章 支持TYPE-C接口的充電管理芯片系統(tǒng)研究
    5.1 大功率智能管理芯片整體電路設(shè)計與分析
        5.1.1 器件選擇與關(guān)鍵性能參數(shù)
        5.1.2 仿真結(jié)果與討論
    5.2 大功率智能電源管理芯片版圖設(shè)計與測試關(guān)鍵分析
        5.2.1 版圖設(shè)計關(guān)鍵問題分析
        5.2.2 系統(tǒng)級PCB設(shè)計關(guān)鍵問題分析
    5.3 本章小結(jié)
第六章 全文總結(jié)與展望
    6.1 全文總結(jié)
    6.2 后續(xù)工作展望
致謝
參考文獻
攻讀博士學(xué)位期間取得的成果



本文編號：4011355