單片電流型升壓直流轉換器設計研究.pdf

1、隨著消費類電子、汽車電子和通信電子的不斷發(fā)展，電源管理芯片的重要性日益突出，在以電池為供電主體的便攜式電子產品中更是如此。 本文根據(jù)與某境外上市公司的項目合作要求，分析、設計了一款高效電流型升壓直流轉換器。該芯片采用0.6μm的BCD工藝制程，其輸入電壓范圍為2.6V～5.5V，輸出電壓可在2.6V～12V范圍內任意調節(jié)；最高達1.2MHz的開關頻率允許使用較小的輸出電容和輸出電感，降低了成本，同時節(jié)省了PCB面積；在輕負載環(huán)境

2、下，由脈寬調制模式變換為跳周期模式，以提高轉換效率；靜態(tài)工作電流為0.2mA，關斷電流僅為0.1μA，最高轉換效率達90％；具有軟啟動功能，可防止芯片啟動時輸出電感飽和；電流模式天然地具有了過流保護功能。 在電路設計中，首先闡述了升壓型直流轉換器的功率輸出級的拓撲結構、基本原理、小信號模型，然后分析了電流模式控制回路的穩(wěn)定性及小信號模型，最后根據(jù)應用要求進行了電路的總體架構設計，完成了每個子電路的各種參數(shù)的分析、計算。

3、該芯片的設計是由小組成員共同完成，本人主要負責了總體電路的分析、聯(lián)合仿真驗證及以下三個子電路的設計：1、跨導放大器，詳細分析了Bandgap跨導放大器輸入級的動靜態(tài)特性及其優(yōu)缺點，并結合系統(tǒng)要求，設計了一種與CMOS工藝相兼容、可替代Bandgap跨導放大器的低壓共源共柵跨導放大器。2、電壓基準源，詳細分析了兩管Brokaw帶隙基準的動靜態(tài)特性、環(huán)路增益及閉環(huán)穩(wěn)定性，并設計出了一種新穎的高階溫度補償電壓基準源。3、電流基準源，結合電流電