一款高效率dc-dc型升压转换器的设计

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1、磅邊《丢约似專圓硕±学位论文胃ａ；圓修晒一款高效率ＤＣ－ＤＣ型升压转换器的设计作者姓名＿张巧博学校导师姓名、职務了瑞雪副教授领域软件工程企业导师姓名、职热巧明教巧组富工＿＿申请学位类别工程硕壬提交学位论女曰期２０巧年１月Ｉ１＾３西安电子科技大学学位论文独创性（或创新性）声明秉承学校严谨的学风和优良的科学道德，本人声明所呈交的论文是我个人在＞导师指导下进行的研究工作及取得的研究成果。尽我所知，除了文中特别加１（＾标注和致谢中所罗列的内容Ｗ外，论文中不包含其他人已经发表或撰写过的研究成果；也不包

2、含为获得西安电子科技大学或其它教育机构的学位或证书而使用过的材料一同工作的同志对本研究所做的任何贡献均已在论文中作了明确的说。与我明并表示了谢意。一学位论文若有不实之处，本人承担切法律责任。张识锦‘Ｂ？乂＾巧本人签名；日期：西安电子科技大学关于论文使用授权的说明本人完全了解西安电子科技大学有关保留和使用学位论文的规定：，即研究生在校攻读学位期间论文工作的知识产权单位属于西安电子科技大学。学校有权、保留送交论文的复印件，允许查阅借阅论文；学校可公布论文的全部或部分。内容，允许采用影印、缩印或其它复制手段保存论文同时本人保

3、证，获得学位。后结合学位论文研究成果撰写的文章，署名单位为西安电子科技大学保密的学位论文在年解密后适用本授权书。＿＿歌巧Ｉｊ令本人签名：导师签名：Ｉ中－巧２〇．日期：皆名么《日期：学校代码10701学号1211122929分类TN82号TN4密级公开西安电子科技大学硕士学位论文一款高效率DC-DC型升压转换器的设计作者姓名：张识博领域：软件工程学位类别：工程硕士学校导师姓名、职称：丁瑞雪副教授企业导师姓名、职称：郑明教授级高工提交日期：2015年1月TheDesignofaHighEfficiencyStep-upDC-DCConv

4、erterAthesissubmittedtoXIDIANUNIVERSITYinpartialfulfillmentoftherequirementsforthedegreeofMasterinSoftwareEngineeringByZhangshiboSupervisor:DingruixueZhengmingJanuary2015摘要摘要随着科技革命的发展，电力电子技术进入了一个飞速发展的时期。电源管理作为电力电子产业的源头，也随之进入了一个快速发展的阶段。目前，电源管理芯片的应用范围已经深入到导航、移动通信和消费电子等诸多领域。我所在的实习公司正是在这个大

5、背景之下，在立足市场需求的前提下，决定基于以前产品的基础上研发新一代的DC-DC型升压转换器PT1313，在输出电压5V时，最大输出电流能达到1A，进一步满足快速充电的市场需求。本论文首先对Boost型DC-DC转换器的基本原理、控制模式、调制方式以及系统稳定性进行了详细介绍，为DC-DC型升压转换器的模块设计和系统设计提供了理论指导。在此基础上提出了整个芯片的设计参数，包括控制模式，各个子模块的具体功能、外围参数的选取以及封装管脚的定义等内容。本芯片除驱动模块用输出电压供电之外，其余模块均采用输入电压供电，并且芯片具备轻重载的自动切换功能，从而使整个芯片具有较高的

6、效率；同时采用固定频率、峰值电流模式的控制方式，从而使系统的瞬态响应更快，环路带宽更宽；另外还设计了短路保护电路，在电路发生短路后具有周期性探测和重启的功能，从而使芯片在短路故障解除以后能够自动重启，使芯片更加智能化。然后本论文完成了芯片内部几个关键的子模块的设计，带隙基准电路可以输出具有零温度系数的基准电压和基准电流，从而保证输出电压的精度和一些内部运算放大器增益的稳定性；由于功率管的内置，所以在误差放大器的输出端对电路进行了内部补偿，在保证系统稳定的前提下，增大系统的带宽，加快系统的动态响应；另外还设计了PWM比较器、振荡器、欠压保护电路和测试电路等模块，最后对

7、电路的整体性能和功能进行了仿真，其中包括软启动功能、短路保护功能和轻重载切换功能以及线性调整率、负载调整率和效率，均符合电路设计要求。本文所设计的电路是基于上华的b5212CSMC0.25μmBCD5V工艺，使用Candence完成电路各个子模块和Boost型DC-DC转换器整体电路的仿真验证。在输入电压为3.7V，输出电压为5V时，输出电压纹波为27mV;线性调整率为2.8%/V；负载调整率为9.4%/A。仿真结果表明，电路功能和性能指标均满足设计要求。关键词：Boost型DC-DC转换器峰值电流模短路保护高效率论文类型：应用基础技术IABSTRACTABST