【摘要】：隨著筆記本電腦、移動(dòng)電話(huà)、MP3等便攜式設(shè)備的快速發(fā)展,DC-DC變換器使用越來(lái)越廣泛。目前DC-DC變換器的發(fā)展潮流是體積更小、性能更強(qiáng)。當(dāng)前減小DC-DC變換器體積的方法包括:降低CMOS標(biāo)準(zhǔn)工藝線(xiàn)寬,減小所使用的無(wú)源器件尺寸和數(shù)目。隨著工藝水平的提高,CMOS標(biāo)準(zhǔn)工藝的線(xiàn)寬在不斷下降,已經(jīng)進(jìn)入納米級(jí)水平;無(wú)源器件尺寸和數(shù)目的減少則需要使用不斷發(fā)展的片上補(bǔ)償技術(shù)。為了向不同模塊供電,集成多路DC-DC變換器的PMU(Power Management Unit)芯片得到了快速發(fā)展。PMU芯片將多路電源變換器(包括DC-DC變換器和LDO(Low Drop Regulator))模塊集成到一塊芯片上。PMU在對(duì)多個(gè)設(shè)備供電的同時(shí),也節(jié)約了大量空間。本文設(shè)計(jì)了一種適用于PMU芯片集成的偽三型補(bǔ)償方式DC-DC變換器。傳統(tǒng)的三型補(bǔ)償方式利用運(yùn)放與電阻電容網(wǎng)絡(luò)來(lái)得到低頻零點(diǎn),往往需要很大的電阻和電容,無(wú)法進(jìn)行片內(nèi)集成。本文設(shè)計(jì)的偽三型補(bǔ)償方式的DC-DC變換器在達(dá)到三型補(bǔ)償效果的同時(shí),只需要很小的電容和電阻,有利于提高芯片集成度;采用全差分電路結(jié)構(gòu),能夠有效抑制共模信號(hào)和地噪聲的影響;減小了DC-DC變換器輸出電壓的穩(wěn)態(tài)誤差,提高了系統(tǒng)的調(diào)整率和動(dòng)態(tài)調(diào)壓速度;采用PWM(Pulse Width Modulation)和PSM(Pulse Switch Modulation)雙模式轉(zhuǎn)換,并在不同模式下采用死區(qū)控制技術(shù)、動(dòng)態(tài)自關(guān)斷控制和自適應(yīng)功率管尺寸調(diào)整技術(shù),提高了DC-DC變換器在不同負(fù)載下的工作效率。本文設(shè)計(jì)的偽三型補(bǔ)償方式的DC-DC變換器芯片,利用了0.13μm標(biāo)準(zhǔn)CMOS工藝。仿真結(jié)果表明,本文設(shè)計(jì)的DC-DC變換器成功地達(dá)到了所有的要求指標(biāo):輸入電壓2.6-4.2V,開(kāi)關(guān)頻率2MHz;輸出電壓從0.7~1.5V連續(xù)可調(diào),以25mV為步長(zhǎng);調(diào)整率小于1%,最大負(fù)載電流為1A,效率達(dá)到了90%以上。
[Abstract]:This paper designs a pseudo - three - type compensation mode DC - DC converter which can effectively suppress common - mode signal and ground noise . In order to supply power to different modules , the power management unit ( PMU ) of integrated multi - way DC - DC converter can effectively restrain common - mode signal and ground noise .
【學(xué)位授予單位】：電子科技大學(xué)
【學(xué)位級(jí)別】：碩士
【學(xué)位授予年份】：2014
【分類(lèi)號(hào)】：TM46

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本文編號(hào)：2127797