PFM高效低壓低功耗升壓變換器設(shè)計.pdf

1、小型化和多功能是便攜式電子產(chǎn)品的發(fā)展趨勢，因此要求DC/DC轉(zhuǎn)換器具有高效率、低靜態(tài)電流、小的芯片面積和低成本等特性。因此，在現(xiàn)代電子產(chǎn)品中，為保證系統(tǒng)穩(wěn)定、可靠地工作，通常采用DC-DC開關(guān)變換器來提供工作電壓。
　　在對PFM、boost原理研究的基礎(chǔ)上，論文采用0.5μm標(biāo)準(zhǔn)CMOS工藝設(shè)計了一種具有寬輸入輸出電壓范圍和低工作電壓的高效同步整流升壓變換器。輸入電壓范圍為1.1V～5.5V，輸出電壓根據(jù)FB的不同連接方法可以得

2、到分別為3.3V、5V、1.8V～5.5V三種規(guī)格。在200mA負(fù)載但無開關(guān)動作的情況下，靜態(tài)電流為35μA；在關(guān)斷情況下，靜態(tài)電流小于0.1μA。內(nèi)置同步整流管，具有正向壓降小，阻斷電壓高，反向電流小等優(yōu)點，避免了使用外接肖特基二極管（SBD），能夠有效減小功耗，提升效率。高的開關(guān)頻率允許選用小的表面陶瓷電容，可節(jié)省板級面積、降低成本和減小輸出電壓紋波。具有遲滯和電流限制功能，保護(hù)工作在不正常條件下的負(fù)載元件和芯片。
　　通過對

3、PFM boost DC/DC轉(zhuǎn)換器的基本原理和系統(tǒng)功能的詳細(xì)分析，論文首先介紹了整體結(jié)構(gòu)，然后重點介紹了作者所負(fù)責(zé)的部分子模塊電路。在子電路中，重點介紹了FB比較器模塊（反饋比較器模塊）、遲滯比較器模塊和限流比較器模塊。每一個子電路分別介紹了基本工作原理、主要參數(shù)的計算方法和容差仿真結(jié)果。
　　在PFM boost變換器原理分析和子電路設(shè)計基礎(chǔ)上，運用HSPICE仿真軟件對整體電路的關(guān)鍵指標(biāo)進(jìn)行了容差仿真并給出了詳細(xì)的仿真結(jié)果。