一種高壓可編程固定導(dǎo)通時(shí)間控制BUCK轉(zhuǎn)換器的研究與設(shè)計(jì).pdf

1、近年來隨著可攜式產(chǎn)品的需求逐漸增加，用來提供可攜式產(chǎn)品系統(tǒng)電源具有小體積以及高效率的電源轉(zhuǎn)換器變得越來越重要。對(duì)于傳統(tǒng)的電流模和電壓模控制方式的電源轉(zhuǎn)換器，受限于誤差放大器及相關(guān)的環(huán)路補(bǔ)償網(wǎng)絡(luò)對(duì)環(huán)路帶寬的影響，使系統(tǒng)難以實(shí)現(xiàn)快速的瞬態(tài)響應(yīng)。因此，固定導(dǎo)通時(shí)間控制模式的電壓轉(zhuǎn)換器具有系統(tǒng)架構(gòu)簡單、瞬態(tài)響應(yīng)速度快的優(yōu)勢(shì)而備受關(guān)注。固定導(dǎo)通時(shí)間控制模式的DC-DC轉(zhuǎn)換器是利用輸出電壓的紋波信號(hào)作為PWM控制信號(hào)，因此需要輸出電容要具有較大的等

2、效串聯(lián)電阻才能有效的控制系統(tǒng)。由于低成本的優(yōu)勢(shì)，多層陶瓷電容目前已經(jīng)被廣泛使用于消費(fèi)型電源管理芯片，但是多層陶瓷電容的等效串聯(lián)電阻較小。在傳統(tǒng)的控制法使用具有小等效串聯(lián)電阻的輸出電容時(shí)，由于輸出端信號(hào)的紋波中電容紋波占主要，故紋波很小使系統(tǒng)易受噪聲影響，因此需要進(jìn)行紋波補(bǔ)償。固定導(dǎo)通時(shí)間控制的轉(zhuǎn)換器系統(tǒng)內(nèi)部沒有時(shí)鐘電路，因此要使系統(tǒng)在連續(xù)工作模式下需保持開關(guān)頻率恒定，使開關(guān)頻率不會(huì)發(fā)生快速變化，以降低電磁感性效應(yīng)EMI。
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3、提出了一種新的可編程固定導(dǎo)通時(shí)間控制模式的BUCK型電源轉(zhuǎn)換器架構(gòu)，改善了輸入電壓對(duì)開關(guān)頻率的影響，保持在CCM模式下系統(tǒng)開關(guān)頻率的穩(wěn)定。設(shè)計(jì)了一種具有二階溫度補(bǔ)償性能的帶隙基準(zhǔn)源，為系統(tǒng)提供穩(wěn)定的電壓參考源。為了提高系統(tǒng)在輕負(fù)載下的效率，設(shè)計(jì)了一種零電流檢測(cè)電路，系統(tǒng)在輕負(fù)載條件時(shí)工作于變頻（VFM）狀態(tài)，以降低系統(tǒng)的損耗。芯片集成了全面的保護(hù)功能，保證芯片安全的工作。
　　最后，使用H-spice和Cadence等軟件，基于0