基于CMOS工艺的峰值电流模式DCDC开关电源的设计

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1、摘要摘要电源在各种电子设备中占有重要地位，它是一切电路能否正常工作的基础，它的性能直接关系到许多电力电子设备的性能。开关电源体积小、重量轻、效率高、性能好，广泛应用于各种电子产品，诸如手机、MP3、PDA、手提电脑等，已经成为市场的主流。因此，设计开发高效率、小体积的DC—DC开关电源芯片，无论是从经济角度，还是从科学研究上来讲都是很有价值的。本文设计了一种峰值电流控制模式PWM电源管理IC。该电路工作频率为1MHZ，输入电压范围2．5V-6V，输出电压在0．9V一4V间连续可调，最大负载电流达到600mA，

2、外围应用电路简单。在stand．by模式下，所有电路均被关断，消耗电流控制在luA以下。在本文中，首先对DC-DC开关电源的工作原理、设计思想和系统性能作了详细的分析，随后根据设计要求进行了电路的总体设计，完成了各个子电路的原理分析，电路设计和仿真验证，重点阐述了带隙基准源、欠压保护模块、电流采样电路、死区时间控制电路和比较器的分析、设计和验证过程并利用Cadence软件对各个模块和系统性能进行了仿真。仿真结果表明，本文完成设计工作，达到设计指标。关键字：DC-DC电流模式脉冲宽度调制斜波补偿Abstract

3、rowersupplyplaysallimportantpartinapplicationelectronicequipments．Itisthefundamentalrequirementfornormaloperation，Theperformanceoftheelectronicequlpm咄15mainlydeterminedbythepowersupplycapabilities．inte擎atedswitchingPowersupp1ieshavebeenwidelyusedinmobilepho

4、ne，mp3，PDAandcomputers'坝nlitsadvantagesofmorecompactsize，lowerweight，andbettere蛳clency·SO，todesignhighefficiencyDC—DCswitchingpowersupplychipisvaluableintheviewofbotheconomyandresearch．newtypeofcurrent’modeandpulse—width—modecontrollerisdesignedint11isthesl

5、s·ltsoperationfrequencyis1MHz，Theallowableinputvoltagemges疔om2．5Vto6VanditsoutputvoltageCanbeprogrammedbet、Ⅳeen0．9Vand4V．thema)(姗啪outputcurrentcanreach600mA，withfewexternalparts．Instand．bymodeeveryblocksaleshutdown，theconsumptioncurrentisbelow1uA．Inthispape

6、r,firsttheworkingtheory，designphilosophyandsvstemcn微terizearepresenteddetailedly．Next，theglobalsystemarchitectureisproposeduponthedesignrequirementsandsub—blockcircuitsalealsointroducedthatfocusesonseveralessentialsub-blockssuchasbandgap，UVLOcircuit，c岍entse

7、nsecircuit．deadtimecontrolcircuitandcomparatorcircuit．SpectresimulationsaredoneoneachcellandthewholesysteminCadencesoftware．TheresultindicatesthattheciI-cuittimctionandperformancehaveperfectlysatisfiedthedesignrequ／rements．Keywords：DC·DCcurrentmodePWMslopec

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