一种基于VFM直流升压型开关变换器设计

开关电源具有体积小、效率高等一系列优点,在各类电子产品中得到广泛的应用。文章首先从系统的角度,阐述了用内带限流保护的可变频调制工作模式,来实现升压型DC-DC电源转换器的原理。同时给出了一种基于变频模式开关电源变换器的设计过程,最后基于Hspice电路模拟软件对设计进行仿真,并通过CMOS工艺流片验证,该开关变换器电路达到了预期的设计指标。采用这种设计模式的DC-DC变换器具有功耗低、转换效率高的特点,电路工作电压范围为1V-5V,输出电压为1．5V-5V可调,步距为0．1V,可用于一般的电池供电设备,最终实现了一种基于VFM的高效非隔离式直流升压电源的电路设计。     

带电压前馈的固定充放电时间锯齿波振荡器

设计了一种用于降压型DC-DC开关电源转换器的锯齿波振荡器。利用电压前馈方法和固定充放电时间方法,实现了锯齿波幅度随电源电压线性变化且频率固定的锯齿波振荡器,抑制了电源电压突变时的输出电压过冲。基于0.18 μm BCD工艺进行设计和仿真。仿真结果表明,该锯齿波振荡器产生的锯齿波频率为2.73 MHz。在2.7~5.5 V电源电压、-55 ℃~125 ℃温度范围内,频率偏移在±6%以内。振荡幅度在0.576~1.470 V范围内随电源电压线性变化。     

一种80 MHz隔离式DC-DC变换器

介绍了一种80 MHz隔离式DC-DC变换器,无芯PCB变压器实现了VHF隔离,利用交叉耦合电路和无芯PCB变压器形成持续振荡,采用肖特基二极管作为整流器件,电压反馈环路保证整个系统能够稳定输出。采用FEM和EDA软件实现了无芯PCB变压器的设计和整体电路的仿真。测试结果表明,该变换器能够提供3.3 V隔离电压输出和0.3 W功率输出,效率约为43%。     

一种高集成低辐射的隔离DC-DC变换器

通过MEMS工艺与0.18 um BCD工艺的深度融合,设计了一种基于片上变压器的两芯片集成式隔离DCDC变换器.该隔离DC-DC变换器隔离耐压5 kVrms,输入电压为3 V-5.5 V,输出电压3.3 V/5 V,峰值效率和最大输出功率分别为29%和0.5 W,SOP-8封装,体积为7.67 mm*5.8 mm*1 mm.采用随机跳频技术,通过5-bit跳频模块控制振荡器的谐振频率在145 MHz-195 MHz范围内随机切换,从而降低其电磁辐射,测试表明辐射峰值最大降低25 dBuV.     

升压式ＤＣ－ＤＣ开关电源的数字化软启动方法研究

为了解决DC-DC开关电源启动过程的浪涌电流较大对开关电源造成损坏的问题,本文提出了一种用于升压式DC-DC开关电源的高效数字化软启动方法。该方法采用可编程数字化技术,通过复用衬底切换电路对输出电容预充电的方式,实现输出电流平稳上升,达到了开关电源的软启动效果,解决了DC-DC开关电源在启动时产生的浪涌电流和电压过冲问题。基于0.18 μmBCD工艺完成了对论文所提出方法的物理实现与测试验证。测试表明在输入电压为3.7V,输出电压为4.6V,占空比为20%~80%时,软启动时间在PVT变化的情况下为210 μs,输出电压平稳上升不会产生浪涌电流现象。通过理论分析与实验验证,该方法具有结构简单、稳定性强、功耗低、启动速度快的明显优势。     

基于ATMEGA16的开关电源设计与制作

电源广泛应用于各种电子设备及电子电路中。以ATMEGA16单片机为控制核心,设计并制作了具有输出电压步进可调的开关电源。其硬件由整流、滤波、单片机供电电源、DC-DC变换及LED显示组成。经实验测定,输出电压0～9.9V步进0.1V可调,输出电流1.5A,当输出电压9V、输出电流1.5 A时,电压调整率小于0.67%,效率可达78.78%。     

开关模式稳压电路LM2575

<正> LM2575是一种降压式开关模式稳压电路。该芯片主要有如下特点:采用了开关电源技术,大大提高了电源的能量转换效率,整体转换效率在80%以上。输入电压范围广从最低4.75V,最高可达40V。产品种类丰富,按照输出电压来分,共有固定输出电压与大范围可调节型两类。固定输出包含3.3V、5V、12V、1 5V     

一种低电源电压灵敏度RC振荡器的设计

基于传统RC振荡器的理论分析,采用电阻串分压提供参考电压的方式,设计了一种低电源电压灵敏度的振荡器。基于HHNEC 0.5μm BiCMOS工艺,完成了HSPICE仿真。仿真结果显示,该振荡器输出一个频率为63kHz、占空比为50%的方波信号,当电源电压在4.5～5.5V之间变化时,频率变化范围在±0.52%内,有效降低了电源电压对振荡频率的影响。该振荡器可应用于开关电源芯片。     

一种DC-DC升压型开关电源的低压启动方案

设计了一种DC-DC升压型开关电源的低压启动电路,该电路采用两个在不同电源电压范围内工作频率较稳定的振荡器电路,利用电压检测模块进行合理的切换,解决了低输入电压下电路无法正常工作的问题,并在0.5μm CMOS工艺库（VthN=0.72 V,VthP=-0.97 V）下仿真。仿真结果表明,在0.8 V低输入电压时,通过此升压型开关电源,可以将VDD升高至3.3 V。     

应用于弱能量收集的低功耗DC-DC升压转换器

设计了一种应用于能量收集领域的低功耗、超低电压DC-DC升压转换器。研究了转换器工作频率与功率和效率的关系,通过选择合适的脉冲宽度调制(PWM)频率来提高输出功率。通过适当提升转换器开关功率管的栅极电压,减小了晶体管的泄露电流,从而提高了输出电压。基于CMOS 65 nm工艺进行设计。仿真结果表明,提出的方案能提高弱能量转换效率。当输入电压为100 mV时,最大输出电压为1 000 mV。DC-DC升压转换器的输出功率为3.08 μW,转换器控制单元的功耗为697 nW,转换效率达到57.3%。