本文選題：DC-DC + 脈寬調制　； 參考：《西安電子科技大學》2015年碩士論文

【摘要】：高集成DC-DC變換器用于實現直流電源之間的升降和極性反轉,是一種極其重要的電源管理方式。DC-DC變換器能瞬時響應輸入電壓和負載電流的變化,提供穩(wěn)定的輸出電壓,由于其具有轉換效率高、瞬態(tài)響應快和帶負載能力強等優(yōu)點,因此被廣泛應用于便攜式電子設備,如移動電話、數碼相機及平板等。本文以DC-DC變換器為主線,系統(tǒng)研究了降壓型DC-DC變換器的基本工作原理、控制模式及工作方式。從變換器的特性指標出發(fā),本文重點研究了輸入電壓范圍、輸出電壓紋波、負載瞬態(tài)響應及轉換效率,設計了一款雙通道峰值電流模脈寬調制方式同步降壓型DC-DC電源管理芯片XD1577。峰值電流模脈寬調制方式能瞬時響應輸入電壓和輸出負載電流的變化,動態(tài)調節(jié)系統(tǒng)環(huán)路穩(wěn)定輸出電壓。由于脈寬調制方式在每個周期內對電感電流進行檢測,因此它具有瞬時峰值限流功能,能夠有效的保護功率管。對于電流模控制方式,電感電流在每個周期都參與環(huán)路調節(jié),因此及時準確的檢測電感電流大小成為其技術的關鍵。本文系統(tǒng)研究了影響電流檢測電路的主要因素,從電流檢測電路精度、功率損耗程度、結構設計復雜度以及電路集成度出發(fā),采用了一種新型電流檢測技術,即電感直流等效電阻檢測技術。在低壓大電流輸出應用下,相比電感串聯電阻檢測技術、復制功率管串聯電阻檢測技術及功率管導通電阻檢測技術,電感直流等效電阻檢測技術沒有引入額外功率損耗,能提供更高的工作效率和檢測精度。針對電流�？刂品绞较�,占空比大于50%出現的次諧波振蕩問題,引入了斜坡補償電路,同時針對斜坡補償引起帶負載能力下降問題,設計了一種自適應斜坡補償電路,并通過提高箝位電壓,增加了實際電感電流峰值的最大值,有效消除了斜坡補償對帶負載能力的影響。芯片內集成了過零檢測電路,該電路通過比較檢測電路兩端電壓來檢測電感電流是否過零,通過在過零檢測電路輸入端加入失調電壓,避免了電路邏輯延時引起的同步管關斷延遲,有效減少了電感電流倒灌現象。芯片可選擇工作在連續(xù)導通模式或不連續(xù)導通模式,在輕載下可選擇工作在跳周期模式,降低了開關損耗,有效的提高了系統(tǒng)工作效率。芯片具有可編程軟啟動功能,能降低啟動過程中出現的電流浪涌和電壓過沖,保證輸出電壓平穩(wěn)上升。芯片XD1577基于0.35μm 40V BCD工藝,在Cadence軟件平臺下完成了芯片的整體電路設計與仿真,芯片輸入電壓范圍為4.5V~26.5V,輸出電壓范圍為0.6V~5.5V,輸出電壓紋波為10mV,負載電流為0A~8A,芯片正在流片。
[Abstract]:The DC - DC converter is widely used in portable electronic equipment such as mobile telephone , digital camera and flat plate . The chip XD1577 is based on a 0.35渭m 40V BCD process . The integrated circuit design and simulation of the chip is completed under the Cadence software platform . The chip input voltage range is 4.5V ~ 26.5V , the output voltage range is 0.6V ~ 5.5V , the output voltage ripple is 10mV , the load current is 0A - 8A , and the chip is flowing .
【學位授予單位】：西安電子科技大學
【學位級別】：碩士
【學位授予年份】：2015
【分類號】：TM46

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本文編號：2011231