1.6mhz同步整流dc-dc降压转换器设计

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1、摘要摘要随着电子技术的快速发展，集成开关电源已在通讯、电子计算机、消费类电子产品等领域获得了广泛应用。高效率、高可靠性、低能耗、低噪声、抗干扰和模块化，是目前电源芯片的主要发展趋势。为适应便携式电子产品的应用要求，必须采用新技术，不断完善电源管理芯片的性能。论文首先系统阐述-j'DC．DC系统结构与转换原理，讨论了电压模式控制、电流模式控制、脉冲宽度调制、脉冲频率调制四种控制方式，在此基础上从转换功率角度引入同步整流技术，着重探讨了如何设计一款固定频率同步整流降压型DC．DC转换器。论文对基准偏置产生

2、电路、振荡器电路、误差放大器、斜率补偿电路、P1

3、i『M比较器等电路做了精确的理论计算，对其中的关键电路进行了详细分析和设计。论文采用CSMC0．跏mCMOST艺对电路进行了仿真和优化，完成了整个版图的设计，最后利用CadenceSpectre进行仿真验证，结果表明，该系统运行稳定，纹波低于14mV，效率高达96％，满足设计指标的要求。这款芯片内置同步开关大大提高了效率，无需使用外部肖特基二极管，开关频率达1．6MHz，因此可采用小表面贴装型电感器和电容器。面市后将广泛用于蜂窝电话，MP3播放机，数码

4、相机，便携式设备等，有很大的市场潜力。关键词：开关电源电压模式控制电流模式控制脉冲宽度调制降压转换器转换效率同步整流．AbstractAbstractWiththedevelopmentofelectrontechnology，theintegratedswitchingpowersupplieshavebeenwidelyusedincommunicationsystems，computers，andconsumerelectronicsetc．Themaintfendsofthepowermana

5、gerICare“highefficiency、higllreliability、lowpower、lownoise、highPSRRandmodularization”，SOitneedstousenewtechniquesandimprovetheperformanceofachipdaybyday．ThisthesisfirstlysetsforththetheoryofDC-DCconverter'secondlydiscussestheworkingmodesofDC-DCconverteL

6、voltagemodecontrol、Currentmodecontrol、PWMmodecontrol，andPFMmodecontr01．Basedonthis，weintroducesynchronoustechnologyinthisdissertationinordertoimprovetheconversionefficiency,focusingonhowtorealizeafixedfrequencysynchronousDC-DCbuckconverter．Wehavedonemuc

7、hworkaboutthekeycellcircuits，suchasreferenceandbiasgeneratingcircuit，OSC，EA，slopecompensationcircuit，PWMcomparatoretcwhichhavebeendesignedandcalculatedprecisely．We’veemulatedandoptimizedthecircuitsandaccomplishedthelayoutdesignbasingonCSMC0．靴mCMOStechni

8、ques．AccordingtoCadenceSpectresimulationresults，thesystemoperatesstablywithlessthan14mVrippleand96％highefficiency，achievedthedesigntargets．TheinternalsynchronousswitchincreasesefficiencyandeliminatestheneedforanexternalSchottkydiode．1．6MHzhi【ghswitching

9、frequencyallowstheuseofsmallsurfacemountinductorsandcapacitors．Thischipwillbewidelyusedincellulartelephones，MP3players，digitalstillcameras，portableinstrumentsandSOon．Keywords：Switchingpowersupplies，Voltagemodecontrol，Currentmodec