3A 40V 150kHz降壓式DC-DC開關(guān)電源設(shè)計.pdf

1、近年來，各式各樣的電子產(chǎn)品涌入市場，尤其是便攜式產(chǎn)品，如手機、平板電腦、數(shù)碼相機等等，與其配套的電源管理電路也具有越來越大的市場需求量。隨著產(chǎn)品的不斷更新?lián)Q代，顯示質(zhì)量高、處理速度快、產(chǎn)品體積小等等，成為衡量便攜式電子產(chǎn)品好壞的主要指標(biāo)。產(chǎn)品性能的提升帶來了能耗的增加，因此也考驗了便攜式設(shè)備的續(xù)航能力，而電池容量又受限于產(chǎn)品對便攜性的要求。在私人汽車逐漸普及的大背景下，車載DC-DC電源管理電路的需求也日益增長，它有效的擴張了便攜式設(shè)備

2、的供電/充電區(qū)域，延長設(shè)備的使用時間。
　　本文的設(shè)計了一款降壓型DC-DC變換器，芯片采用電壓型PWM控制模式，并在芯片內(nèi)部集成了功率BJT管，提供了穩(wěn)定的輸出電壓，同時也減少了外圍器件，縮小外圍板的體積，降低系統(tǒng)成本。文章首先介紹了開關(guān)電源基本理論，對降壓開關(guān)電源的拓?fù)浣Y(jié)構(gòu)進行了理論分析，并且探討了各種控制方式的優(yōu)缺點，并深入的介紹了電壓型PWM開關(guān)電源的相關(guān)內(nèi)容。根據(jù)這些內(nèi)容，合理設(shè)計了電路的各模塊，主要包括:啟動模塊、內(nèi)部

3、低壓電源產(chǎn)生模塊、帶隙基準(zhǔn)模塊、誤差放大器、振蕩器、PWM比較器、敏流放大器、過溫保護模塊和驅(qū)動模塊。最后基于Cadence Specie仿真器，對芯片完成了系統(tǒng)級的仿真驗證。
　　本文采用CSMC6寸圓片生產(chǎn)線2um40V雙極工藝。芯片工作電壓范圍5～30V，可匹配小型車載12V、大型車載24V輸入電壓的需求;內(nèi)置3.3V、5V和12V三款輸出電壓選項，最大輸出電流3A，滿足絕大多數(shù)便攜設(shè)備供電和充電需求;系統(tǒng)開關(guān)頻率150kH