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《限流可選型低功耗升壓型DCDC轉(zhuǎn)換器芯片的設(shè)計》由會員上傳分享，免費在線閱讀，更多相關(guān)內(nèi)容在行業(yè)資料-天天文庫。
1、華中科技大學(xué)碩士學(xué)位論文摘要隨著市場上各種便攜式產(chǎn)品的不斷增長，對低功耗、高轉(zhuǎn)換效率、小體積的DC/DC轉(zhuǎn)換器的需求也迅速增加。因此，DC/DC轉(zhuǎn)換器具有極高的市場潛力，前景非常樂觀。同時LCD液晶顯示已經(jīng)成為顯示器件的主流，具有巨大的市場，因此，研究微功耗、高效率的應(yīng)用于LCD驅(qū)動的DC/DC轉(zhuǎn)換器具有非常重要的意義。本文從DC/DC轉(zhuǎn)換器的升壓原理出發(fā)，分析了升壓型DC/DC轉(zhuǎn)換器的基本工作原理，重點介紹了本芯片采用的電流反饋模式脈沖頻率（PFM）調(diào)制模式。根據(jù)便攜式設(shè)備對體積、成本和功耗的嚴格要求，設(shè)計了芯片的系統(tǒng)結(jié)構(gòu)，
2、并對關(guān)鍵環(huán)路的穩(wěn)定性進行簡單分析。接著介紹了整體電路的工作情況以及各個子模塊的功能，重點分析帶隙及軟啟動模塊、電流檢測電路、限流選擇及PFM控制電路的工作原理。Spectre模擬驗證表明所設(shè)計的電路均達到設(shè)計要求和預(yù)定指標(biāo)，實現(xiàn)了電路的功能。其次，詳細的給出該DC/DC芯片外圍電路的參數(shù)設(shè)計步驟以及方法，并給出了125mA、250mA、500mA三種電感限流值情況下的系統(tǒng)總體仿真結(jié)果。最后，介紹了八邊形的功率管設(shè)計并給出了芯片的總體版圖。芯片的設(shè)計采用了德國的Bi-CMOS0.6μm的工藝，芯片測試結(jié)果證明該轉(zhuǎn)換器滿足了不同負
3、載下高效率的設(shè)計要求和預(yù)期指標(biāo)。關(guān)鍵詞：限流選擇;低功耗;DC/DC轉(zhuǎn)換器;電流模式;脈沖頻率調(diào)制I華中科技大學(xué)碩士學(xué)位論文AbstractWiththedevelopmentoftheportableelectronicproduction,thedemandoflow-power,high-efficiencyandsmallDC/DCconverterhasbeenenhanced.Therefore,theDC/DCconverterhasaveryhighprospectiveinthemarkets,whithag
4、oodfuture.Consequently,theresearchaboutthecontrolcircuitsinDC/DCpowersupplywithlow-power,high-efficiencyfordrivingLCDshasimportantsignificance.ThisthesisfirstlydiscussesthebasicprincipleoftheboostDC/DCconverterwhichfocusedonthecurrentfeedbackmodeandpulsefrequencymod
5、ulation.Accordingtothestrictrequestforthebulk,costandpower,thearchitectureofthesystemisdesigned.Inthecircuitdesignchapter,theoperationprincipleofthewhole-chipcircuitandfunctionofeachsub-blockcircuitaregiven.Subsequently,detailoperationprinciplesofseveralsub-blocksin
6、cludingbandgapreference,current-sensingcircuitaswellasPFMcontroletc,areanalyzed.SimulationresultswithSpectreindicatethatthecircuithasachieveditsfunctiontargetandtheexpectedelectricalcharacteristics.Thentheparameterdesignsoftheexternalapplicationcircuitaredetailedpre
7、sented.Andthesystemsimulationofthecurrentlimitsettingto125mA,250mA,or500mAwithSpectreisgiven.Atlast,thespecialstructureofinternalpowerMOSFETisgiven.ThechipwastapedoutwithaforeigncompanyBi-CMOS0.6umprocess,theresultsofboththesimulationandtestareachieveditsfunctiontar
8、getofefficiencyatthevariableloadsandtheexpectedelectricalcharacteristics.Keywords:SelectableCurrentLimit;Low-power;DC/DC;Current-mode;PFMI
