一種同步降壓式DC-DC開關電源管理IC的設計.pdf

1、隨著開關電源技術的迅速發(fā)展，DC/DC開關電源IC已在通信、計算機以及消費類電子產品等領域得到了廣泛應用。近年來，電池供電便攜式設備的需求越來越大，對DC/DC開關電源IC的需求也日益增大，同時對其性能要求也是越來越高。為適應便攜式電子產品的應用要求，本文基于0.6μm BiCMOS工藝，利用EDA Pspice集成電路設計工具設計了一款同步降壓型DC/DC開關電源管理的lC。 本文設計的這款IC具有使能控制功能，基本工作方式為

2、PWM調制方式，在實現(xiàn)較高開關頻率的同時，也保證了電路在重載或輕載下都有著較高的轉換效率；為了消除浪涌電流的影響和降低對輸入電容的要求，電路也具有軟啟動控制功能；同時通過限流保護電路，避免了過流情況的發(fā)生；另外，該集成電路也有過熱保護功能和欠壓鎖定功能，當電路發(fā)生過熱或者欠壓等意外故障情況時，整個電路自動關斷，直到故障消除為止。通過Hspice仿真工具對各個模塊電路以及整體電路都進行了仿真驗證，結果表明該集成電路工作穩(wěn)定，各項指標都達到

3、了設計要求。具有高達2.4MHz的PWM開關頻率，2.7V-5.5V電源電壓輸入范圍，輸出電壓在0.6V-2.5V之間可調，轉換效率最高達到81.5％。 由上可見，該DC/DC電源管理IC采用同步整流技術提高了效率，并省去了常規(guī)降壓型DC/DC轉換器中所需的外部肖特基二極管?？梢詢?yōu)先用于考慮小尺寸和高效率的應用，允許用戶犧牲部分效率來換取更小的外部元件。 本文最后對整體電路的版圖進行了布局，并利用Cadence下版圖設計