一種低功耗、電流模式降壓DC/DC轉(zhuǎn)換器的研究與測試
發(fā)布時間:2021-07-19 14:14
近年來,科學(xué)技術(shù)不斷發(fā)展、創(chuàng)新,許多新興技術(shù)不斷涌現(xiàn),各類電子設(shè)備越發(fā)向便攜小型化、簡易智能化發(fā)展,因此,其對開關(guān)電源(各類電子設(shè)備的核心組成元件)的要求也越來越復(fù)雜和多樣化。線性穩(wěn)壓電源是出現(xiàn)比較早的一類電源設(shè)備,但是已經(jīng)無法滿足發(fā)展的需求,開關(guān)電源的出現(xiàn),迎合了各類電子設(shè)備對電源裝置高效、輕便、可靠的要求。因此,一經(jīng)問世,開關(guān)電源就迅速被應(yīng)用到各類的電子設(shè)備中,成為集成系統(tǒng)中重要的組成部分。本文在深入學(xué)習(xí)開關(guān)電源相關(guān)知識之后,結(jié)合實際的應(yīng)用需要,研究設(shè)計了這款低功耗、電流模式降壓DC-DC轉(zhuǎn)換器。該轉(zhuǎn)換器采用異相雙通道、峰值電流控制模式、降壓輸出。為了實現(xiàn)低功耗的目標(biāo),轉(zhuǎn)換器采用同步整流技術(shù)、多電源分離供電等方法。轉(zhuǎn)換器內(nèi)部有鎖相環(huán)結(jié)構(gòu),工作時可以有三種固定頻率可選擇,也可以跟隨外部時鐘變化。考慮到轉(zhuǎn)換器上電過程中會出現(xiàn)浪涌電流,所以轉(zhuǎn)換器內(nèi)部設(shè)置了軟啟動功能。文章先對開關(guān)電源的一些背景知識和近年來的發(fā)展情況做了簡單介紹,然后詳細(xì)闡述了開關(guān)電源的基本知識,主要包括:開關(guān)電源基本拓?fù)浣Y(jié)構(gòu)、控制模式、調(diào)制模式、以及近年來新發(fā)展的同步整流技術(shù)等等,為后文的研究設(shè)計做好理論鋪墊。接著,根據(jù)...
【文章來源】:電子科技大學(xué)四川省 211工程院校 985工程院校 教育部直屬院校
【文章頁數(shù)】:88 頁
【學(xué)位級別】:碩士
【部分圖文】:
Buck型變換器
第二章 DC-DC 轉(zhuǎn)換器的原理因此可得,輸入、輸出電壓關(guān)系為:DVVOIN 11(2-.1.3 混合模式(BUCK-BOOST)拓?fù)浣Y(jié)構(gòu)Buck Boost型 DC-DC 轉(zhuǎn)換器既可以將輸入電壓INV 轉(zhuǎn)換成一個小于輸入輸出電話OV ,也可以將輸入電壓INV 轉(zhuǎn)換成一個大于輸入INV 的輸出電壓OV ,Buck Boost型 DC-DC 轉(zhuǎn)換器也叫做升壓、降壓型變換器,其拓?fù)浣Y(jié)構(gòu)如圖示。工作原理:當(dāng)開關(guān)功率管導(dǎo)通時,輸入電壓VIN給電感L充電,由于續(xù)流二D 的反向作用,電感與開關(guān)相連的節(jié)點 VT的電壓相對于地為正。此時并沒有傳輸?shù)捷敵龆耍?fù)載能量由輸出電容提供。
圖 2-4 PWM 調(diào)制模式拓?fù)浣Y(jié)構(gòu)圖 調(diào)制模式波形示意圖如圖 2-5 所示,可以看出,轉(zhuǎn)換器的周期壓比較大時,控制環(huán)路就會減小輸出占空比,降低輸出電壓;時,輸出占空比就會增大,從而穩(wěn)定輸出電壓。
【參考文獻(xiàn)】:
期刊論文
[1]反激式開關(guān)電源的分析與研究[J]. 韓新華. 太原科技. 2010(01)
[2]3.3μA靜態(tài)電流無片外電容的CMOS低壓差線性穩(wěn)壓器(英文)[J]. 王憶,崔傳榮,鞏文超,何樂年. Journal of Southeast University(English Edition). 2009(01)
[3]淺談開關(guān)電源的技術(shù)發(fā)展趨勢[J]. 林雯. 通信電源技術(shù). 2008(06)
[4]Buck變換器輕載時三種工作模式原理及應(yīng)用[J]. 劉松. 電力電子技術(shù). 2007(11)
[5]一種用于PWM變換器的斜坡補償電路設(shè)計[J]. 徐靜平,王虎,鐘德剛,譚亞偉. 華中科技大學(xué)學(xué)報(自然科學(xué)版). 2007(09)
[6]BCD工藝概述[J]. 陳志勇,黃其煜,龔大衛(wèi). 半導(dǎo)體技術(shù). 2006(09)
[7]同步整流技術(shù)的特點與分析比較[J]. 宋輝淇,林維明. 通信電源技術(shù). 2006(03)
[8]一種具有高穩(wěn)定跨導(dǎo)的OTA設(shè)計[J]. 劉志峰,張波,李肇基. 中國集成電路. 2006(05)
[9]開關(guān)電源的PWM-PFM控制電路[J]. 鄒懷安,張銳,胡榮強. 電子質(zhì)量. 2004(03)
本文編號:3290849
【文章來源】:電子科技大學(xué)四川省 211工程院校 985工程院校 教育部直屬院校
【文章頁數(shù)】:88 頁
【學(xué)位級別】:碩士
【部分圖文】:
Buck型變換器
第二章 DC-DC 轉(zhuǎn)換器的原理因此可得,輸入、輸出電壓關(guān)系為:DVVOIN 11(2-.1.3 混合模式(BUCK-BOOST)拓?fù)浣Y(jié)構(gòu)Buck Boost型 DC-DC 轉(zhuǎn)換器既可以將輸入電壓INV 轉(zhuǎn)換成一個小于輸入輸出電話OV ,也可以將輸入電壓INV 轉(zhuǎn)換成一個大于輸入INV 的輸出電壓OV ,Buck Boost型 DC-DC 轉(zhuǎn)換器也叫做升壓、降壓型變換器,其拓?fù)浣Y(jié)構(gòu)如圖示。工作原理:當(dāng)開關(guān)功率管導(dǎo)通時,輸入電壓VIN給電感L充電,由于續(xù)流二D 的反向作用,電感與開關(guān)相連的節(jié)點 VT的電壓相對于地為正。此時并沒有傳輸?shù)捷敵龆耍?fù)載能量由輸出電容提供。
圖 2-4 PWM 調(diào)制模式拓?fù)浣Y(jié)構(gòu)圖 調(diào)制模式波形示意圖如圖 2-5 所示,可以看出,轉(zhuǎn)換器的周期壓比較大時,控制環(huán)路就會減小輸出占空比,降低輸出電壓;時,輸出占空比就會增大,從而穩(wěn)定輸出電壓。
【參考文獻(xiàn)】:
期刊論文
[1]反激式開關(guān)電源的分析與研究[J]. 韓新華. 太原科技. 2010(01)
[2]3.3μA靜態(tài)電流無片外電容的CMOS低壓差線性穩(wěn)壓器(英文)[J]. 王憶,崔傳榮,鞏文超,何樂年. Journal of Southeast University(English Edition). 2009(01)
[3]淺談開關(guān)電源的技術(shù)發(fā)展趨勢[J]. 林雯. 通信電源技術(shù). 2008(06)
[4]Buck變換器輕載時三種工作模式原理及應(yīng)用[J]. 劉松. 電力電子技術(shù). 2007(11)
[5]一種用于PWM變換器的斜坡補償電路設(shè)計[J]. 徐靜平,王虎,鐘德剛,譚亞偉. 華中科技大學(xué)學(xué)報(自然科學(xué)版). 2007(09)
[6]BCD工藝概述[J]. 陳志勇,黃其煜,龔大衛(wèi). 半導(dǎo)體技術(shù). 2006(09)
[7]同步整流技術(shù)的特點與分析比較[J]. 宋輝淇,林維明. 通信電源技術(shù). 2006(03)
[8]一種具有高穩(wěn)定跨導(dǎo)的OTA設(shè)計[J]. 劉志峰,張波,李肇基. 中國集成電路. 2006(05)
[9]開關(guān)電源的PWM-PFM控制電路[J]. 鄒懷安,張銳,胡榮強. 電子質(zhì)量. 2004(03)
本文編號:3290849
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