基于PWM控制方式的電源管理芯片設(shè)計(jì)與實(shí)現(xiàn).pdf

1、近年來(lái),隨著我國(guó)經(jīng)濟(jì)的發(fā)展,計(jì)算機(jī)、通訊等行業(yè)對(duì)電源產(chǎn)品需求不斷的增長(zhǎng),電源控制器的研究己成為國(guó)內(nèi)外功率電子學(xué)領(lǐng)域中的一大熱點(diǎn)。傳統(tǒng)的線性穩(wěn)定電源因?yàn)檩敵鼍鹊?、效率低、散熱?wèn)題大以及很難在一個(gè)通用的輸入電壓范圍內(nèi)工作,逐漸被體積小,重量輕,穩(wěn)定可靠的開(kāi)關(guān)電源所取代。所以選擇以開(kāi)關(guān)電源控制芯片作為課題,不僅具有理論意義,同時(shí)也有很大的經(jīng)濟(jì)效益和社會(huì)效益。
　　 在本論文系統(tǒng)電路設(shè)計(jì)中,從PWM脈沖的產(chǎn)生原理出發(fā),通過(guò)該芯片正常工

2、作所應(yīng)具有的功能展開(kāi)分析,得出該芯片的功能模塊組成,針對(duì)電路系統(tǒng)邏輯與功能,詳細(xì)地說(shuō)明了電路系統(tǒng)包含的各種功能模塊。電路模擬仿真是基于華越微電子公司提供的SB45雙極工藝和SMIC的1.2μm工藝,利用了Cadence Spectre和Hspice等仿真工具。
　　 1對(duì)基準(zhǔn)電壓電路進(jìn)行了重點(diǎn)研究分析,在基準(zhǔn)電壓電路設(shè)計(jì)中,采用穩(wěn)壓二極管實(shí)現(xiàn)了高的溫度補(bǔ)償功能,提高了基準(zhǔn)電壓的精度和電壓抑制比。
　　 2針對(duì)壓控PWM比

3、較器的缺陷,提出并采用了一種用于PWM控制電路的電壓比較器結(jié)構(gòu),該比較器能夠同時(shí)對(duì)多路輸入信號(hào)進(jìn)行比較,并對(duì)輸出信號(hào)進(jìn)行鎖存,有效地保護(hù)了PWM控制電路。
　　 3基于系統(tǒng)和電路設(shè)計(jì),研制出了基于PWM控制方式的電源管理芯片,應(yīng)用結(jié)果表明芯片性能達(dá)到設(shè)計(jì)指標(biāo)要求。
　　 4對(duì)于系統(tǒng)電路中重點(diǎn)模塊的BiCMOS、CMOS結(jié)構(gòu)電路進(jìn)行了一定的研究。
　　 5提出了一個(gè)測(cè)量放大器共模抑制比計(jì)算模型,仿真結(jié)果表明所提出的

4、模型具有更高的計(jì)算精度。
　　 6針對(duì)超薄柵氧化層MOS器件,建立了柵隧穿電流與溝道表面勢(shì)及氧化層厚度等關(guān)系的理論模型,且該模型的理論分析結(jié)果與仿真結(jié)果相符。
　　 在說(shuō)明電路的系統(tǒng)功能后,根據(jù)設(shè)計(jì)規(guī)則完成版圖的設(shè)計(jì),利用版圖驗(yàn)證工具對(duì)整個(gè)版圖進(jìn)行了DRC和LVS檢查。芯片完成了流片,并對(duì)封裝后的芯片成品進(jìn)行了測(cè)試,測(cè)試結(jié)果表明,在高電壓和高溫度范圍內(nèi),芯片工作正常,各項(xiàng)指標(biāo)能夠滿足設(shè)計(jì)要求。在小尺寸器件的研究中,柵隧穿