【摘要】：隨著能源儲量的減少,節(jié)能減排越來越成為全社會亟待解決的問題,汽車工作效率的發(fā)展已被廣泛認可為提高能源安全和建立環(huán)保經(jīng)濟的重要方案。汽車的核心部位是車用驅(qū)動電機系統(tǒng),而電機驅(qū)動芯片作為系統(tǒng)中的控制樞紐,其集成了數(shù)�？刂齐娐泛虳MOS功率器件,可用在驅(qū)動感性負載如直流、步進電機和繼電器等。如何設(shè)計具有更高效率以及可靠性,符合小型化、集成化和智能化的新型電機驅(qū)動芯片成為當下研究熱點。近年來,使驅(qū)動系統(tǒng)效率提升最明顯的是同步整流技術(shù),為此出現(xiàn)了專為汽車電機系統(tǒng)所需的新一代電機驅(qū)動芯片即同步整流芯片。為確保驅(qū)動芯片在各種復(fù)雜條件特別是汽車電子應(yīng)用中都能穩(wěn)定、可靠的工作,進一步減小驅(qū)動芯片內(nèi)部功耗,增加其對不同使用條件下的電機負載的調(diào)控,開展新一代電機驅(qū)動芯片即同步整流的數(shù)字化方法研究。針對車用電機驅(qū)動芯片低功耗、高精度需求,結(jié)合數(shù)字邏輯設(shè)計使用超低功耗Trimming校準模塊替換傳統(tǒng)校準方案的高精度電壓、電流系統(tǒng),并應(yīng)用于車用同步整流驅(qū)動芯片。針對車用同步整流驅(qū)動芯片基本原理和特殊負載需求,設(shè)計調(diào)控MOT時間和芯片工作模式的頻率檢測、校準數(shù)字調(diào)控模塊(FM模塊)。基于某代工廠0.35μmBCD工藝平臺,使用Cadence相關(guān)工具完成高精度電壓、電流系統(tǒng)的全工藝角、蒙特卡洛仿真,Modelsim、VCS等工具完成FM模塊代碼的驗證、綜合,并對提取了后仿寄生參數(shù)的FM模塊進行后仿驗證,參與版圖繪制后最終進行流片,并對流片結(jié)果進行測試。所測流片樣本中,其數(shù)字化優(yōu)化目標V_(BG_INT)電壓最大誤差-0.009V~0.002V,I_(REF_Ori)電流最大誤差0.19μA,AVDD最大誤差0.026V。同時在誤差允許的范圍內(nèi)實現(xiàn)了對MOT時間和芯片工作模式的計算與控制,達到了減小芯片內(nèi)部功耗、增加芯片對負載適應(yīng)能力和提高工作效率的預(yù)期目標。
【學(xué)位授予單位】：電子科技大學(xué)
【學(xué)位級別】：碩士
【學(xué)位授予年份】：2019
【分類號】：TN40;U469.7
【圖文】：

三相定子繞組模型

功率MOSFET結(jié)構(gòu)

預(yù)穩(wěn)壓偏置電流、初級帶隙電壓模塊

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