便攜式設(shè)備電源管理降壓型DC-DC高頻率高效率碩士論文

1、一款應(yīng)用于便攜式設(shè)備中的高頻率降壓型DC-DC轉(zhuǎn)換器的研究與設(shè)計(jì)電路與系統(tǒng)， 2011， 碩士【摘要】 在便攜式設(shè)備中,為延長(zhǎng)電池使用時(shí)間以及得到波動(dòng)小的直流電壓,需要效率高、體積小、重量輕的低電壓DC-DC轉(zhuǎn)換器,因此高頻率、高效率、低壓輸出成為開(kāi)關(guān)電源的主要發(fā)展趨勢(shì)。以西安電子科技大學(xué)電路設(shè)計(jì)研究所的重點(diǎn)科研項(xiàng)目“深亞微米電源管理集成電路關(guān)鍵技術(shù)理論研究與設(shè)計(jì)”為背景,本文對(duì)Buck型DC-DC變換器的設(shè)計(jì)原理和相關(guān)理論進(jìn)行了研究,并在此基礎(chǔ)上設(shè)計(jì)實(shí)現(xiàn)了一款適用于便攜式設(shè)備的、高頻率、高效率的同步Buck型DC-DC變換器XD1132。XD1132沒(méi)有采用傳統(tǒng)的反饋控制環(huán)路,而采用了零遲滯

2、的自振蕩控制環(huán)路,其穩(wěn)定性更好,負(fù)載瞬態(tài)響應(yīng)及線性瞬態(tài)響應(yīng)更快,同時(shí)設(shè)計(jì)復(fù)雜度也更低;此芯片可工作在6MHz的開(kāi)關(guān)頻率,在系統(tǒng)應(yīng)用時(shí),可選用體積更小成本更低的外圍器件;同時(shí),此芯片可提供500mA的電流。在對(duì)效率要求高的場(chǎng)合,該芯片在重載和中載時(shí)可工作于零遲滯的自振蕩控制模式下,在輕載時(shí)芯片可自動(dòng)切換到脈沖頻率調(diào)制模式下,以提高芯片在低負(fù)載電流時(shí)的工作效率并維持較低的輸出電壓紋波;在對(duì)噪聲要求較高的場(chǎng)合,可以通過(guò)模式選擇引腳,使芯片工作在零遲滯的自振蕩控制模式,此時(shí),開(kāi)關(guān)頻率固定,有利于對(duì)開(kāi)關(guān)噪聲的. 更多還原【Abstract】 In portable devices, DC-DC

3、 converter must have high efficiency, small size, light weight and low output voltage in order to prolong battery lifetime and reduce the ripple of the output voltage.Taking the project“Theoretical Research on the Key Technique and the Design for Deep-submicron Power Management IC”as the background,

4、 this paper has described the design of the XD1132, based on the principles of Buck DC-DC converter and the theory related. This monolithic device applied to portable electro. 更多還原 【關(guān)鍵詞】 便攜式設(shè)備； 電源管理； 降壓型DC-DC； 高頻率； 高效率； 【Key words】 Portable Devices； Power Supply Management； Buck DC-DC Converter

5、； High Frequency； High Efficiency； 摘要 3-4 Abstract 4 第一章 緒論 6-12 1.1 DC-DC 轉(zhuǎn)換器的研究背景 6-7 1.2 應(yīng)用于便攜式設(shè)備中的DC-DC 轉(zhuǎn)換器的需求 7-9 1.3 課題研究的目的和意義 9 1.4 論文的主要工作和章節(jié)安排 9-12 第二章 降壓DC-DC 轉(zhuǎn)換器的理論基礎(chǔ) 12-24 2.1 降壓DC-DC 轉(zhuǎn)換器的介紹 12-13 2.2 DC-DC 轉(zhuǎn)換器中的功率損耗源 13-14 2.3 DC-DC 轉(zhuǎn)換器的控制方法 14-24 第三章 高頻降壓DC-DC 轉(zhuǎn)換器的系統(tǒng)設(shè)計(jì) 24-36 3.1 系統(tǒng)設(shè)計(jì)要求 24-26 3.2 系統(tǒng)分析與設(shè)計(jì) 26-32 3.3 鎖頻環(huán)路穩(wěn)定性分析 32-36 第四章 高頻降壓DC-DC 轉(zhuǎn)換器中主要模塊設(shè)計(jì) 36-64 4.1 基準(zhǔn)電路設(shè)計(jì) 36-40 4.2 主比較器設(shè)計(jì) 40-44 4.3 頻率控制電路設(shè)計(jì) 44-48 4.4 負(fù)電感電流檢測(cè)電路設(shè)計(jì) 48-52 4.5 軟啟動(dòng)電路設(shè)計(jì) 52-55 4.6 過(guò)流檢測(cè)電路設(shè)計(jì) 55-60 4.7 PFM 控制和