采用峰值電流模式PWM控制的BOOST型DC-DC轉(zhuǎn)換器設(shè)計(jì).pdf

1、21世紀(jì)是信息化高速發(fā)展的時(shí)代，開(kāi)關(guān)電源芯片被廣泛應(yīng)用于諸多領(lǐng)域。以功率半導(dǎo)體器件為主的開(kāi)關(guān)電源市場(chǎng)飛速發(fā)展，給電子信息產(chǎn)業(yè)注入了活力。開(kāi)關(guān)電源具有線性電源無(wú)可比擬的優(yōu)勢(shì)，而且被稱為綠色電源。我國(guó)作為發(fā)展中的大國(guó)，節(jié)能減排作為政府的首抓目標(biāo)，對(duì)開(kāi)關(guān)電源的性能提出了更高的要求。開(kāi)關(guān)電源芯片已成為國(guó)內(nèi)微電子學(xué)研究的熱點(diǎn)和重點(diǎn)，我國(guó)的開(kāi)關(guān)電源市場(chǎng)必將迎來(lái)一個(gè)更好更快的發(fā)展契機(jī)。
　　本論文對(duì)BOOST型DC-DC轉(zhuǎn)換器的工作原理和控制模

2、式進(jìn)行了仔細(xì)的研究，為電路的設(shè)計(jì)和分析提供了理論指導(dǎo)。根據(jù)芯片的功能指標(biāo)要求，結(jié)合開(kāi)關(guān)電源理論，設(shè)計(jì)了一款固定時(shí)鐘頻率，峰值電流模式PWM調(diào)制的BOOST型DC-DC轉(zhuǎn)換器芯片。然后結(jié)合電路整體對(duì)系統(tǒng)的雙環(huán)路穩(wěn)定性進(jìn)行了分析，研究分析了相關(guān)的解決方法。在電路的設(shè)計(jì)章節(jié)，本論文對(duì)比較常用的電流采樣電路進(jìn)行分析，設(shè)計(jì)了一種高性能電流檢測(cè)電路，并結(jié)合斜坡補(bǔ)償電路完成電流采樣過(guò)程。對(duì)誤差放大器采用米勒補(bǔ)償，產(chǎn)生一個(gè)左半平面零點(diǎn)對(duì)電壓環(huán)路的雙極點(diǎn)

3、系統(tǒng)進(jìn)行補(bǔ)償。此外電路內(nèi)部也集成了高精度帶隙基準(zhǔn)源、過(guò)溫保護(hù)電路、欠壓鎖定電路等，確保系統(tǒng)安全穩(wěn)定工作。
　　電路的搭建在0.35um40V BCD工藝下實(shí)現(xiàn)，使用Cadence軟件完成電路的仿真驗(yàn)證，并完成版圖設(shè)計(jì)。在設(shè)計(jì)的電流檢測(cè)電路中，功率管開(kāi)啟時(shí)的電流和檢測(cè)到的電流成正比，電流檢測(cè)精度較高。通過(guò) OCEAN編程完成對(duì)振蕩器電路在各種工藝角下仿真數(shù)據(jù)采集。該芯片在輸入電壓為2.5～6V范圍下實(shí)現(xiàn)12V的輸出電壓和200mA的