单片降压型DE-DE转换器的控制电路设计

基于峰值电流检测脉宽调制技术原理,设计了一种新颖的应用于单片降压型DC-DC转换器的控制电路,针对峰值 电流采样和PWM比较器电路技术,提出了一种新颖的电路结构,其中,PWM比较器和逻辑及驱动电路由升压电路驱动,节省了一个电平转换电路,降低了电路功耗,PWM比较器直接对功率管和镜像管电流采样,无需使用运算放大器,简化了电路结构,采用华虹宏力BCD350GE工艺进行设计,流片测试表明,电路可实现3Ｖ到 36Ｖ宽幅输入,500ｍＡ满载输出,在输入24Ｖ电压,输出3.3Ｖ电压时,纹波为2.3ｍＶ。     

用于降压型DC-DC转换器的死区时间控制电路

介绍了降压型DC-DC转换器的死区时间产生原理,给出一种死区时间控制电路.它通过采样电感中的电流,动态地调节死区延时,减小体二极管的导通时间,并且可抑制振铃现象的产生.在Cadence环境下对电路进行整体仿真.结果表明,在1 MHz频率下,死区时间能够随负载电流的变化而改变;体二极管的导通时间减小到1.5～2.5 ns,提高了系统的效率.     

降压型DC-DC转换器自调节型斜坡补偿电路设计

本文给出一种用于降压型DC-DC转换器的自调节型斜坡补偿电路.文章从斜坡补偿的基本原理出发,根据电流环稳定的条件,设计出了一种补偿量随输入输出电压自动调节的斜坡补偿电路.该斜坡补偿电路的优化设计避免了因过补偿而带来的系统瞬态响应慢和带载能力低等不良影响.该电路基于Samsung BCH4工艺设计,经Hspice仿真验证达到设计目标.     

降压型DC-DC转换器自调节型斜坡补偿电路设计

本文给出一种用于降压型DC-DC转换器的自调节型斜坡补偿电路。文章从斜坡补偿的基本原理出发,根据电流环稳定的条件,设计出了一种补偿量随输入输出电压自动调节的斜坡补偿电路。该斜坡补偿电路的优化设计避免了因过补偿而带来的系统瞬态响应慢和带载能力低等不良影响。该电路基于华润上华0.5um CMOS工艺,使用Cadence仿真验证达到设计目标。     

一种多模式降压型DC-DC变换器的分析与设计

为提高轻载下DC-DC变换器的效率,设计了一种降压型多模式DC-DC变换器控制芯片.其特点是在不同负载条件下采用不同的工作模式:在重、中载条件下采用脉宽调制(PWM),轻载条件下采用Burst调制,从而明显提高轻载条件下的效率.同时,采用片上集成功率开关管和同步整流管,提高了功率密度和变换器的效率.该芯片采用BCD 1.5 μm工艺实现.仿真结果表明,在重载和轻载条件下,变换器效率分别达到90%和80%以上.     

电流模式降压-升压型转换器

LTC3114-1可用多种电源提供高达1A连续输出电流,包括单节锂离子电池、24V／28V工业电源轨和40V汽车输入。LT C3114-1在2．2～40V输入和2．7～40V输出范围内提供稳定输出,输入可高于、低干或等于调节的输出电压,从而最大限度地提高了电源灵活性,就仅为降压型的解决方案而言,     

一种同步整流DC-DC转换器PWM控制电路设计

设计了一种改进的PWM控制电路,将电流采样电路和PWM比较器归结为一个PWM电流比较器,减少了电路规模。将误差放大器输出与锯齿波斜坡补偿信号叠加,产生叠加输出电流,并通过PWM电流比较器输出一个占空比信号,以控制功率管的通断。电压信号转换为电流信号,从而使控制回路反应速度更快。将PWM控制电路应用于一款BUCK型DC-DC同步整流开关电源稳压器中。HSPICE仿真表明,稳压器输出纹波电压为±4mV,输出电压精度为±1%。     

单片同步降压型DC／DC稳压器

ISL8012／13／14可执行高效率的DC／DC控制和转换,同时分别支持2A、3A和4A连续负载。强制PWM模式和自动PWM／PFM模式之间的可选切换能最大限度地延长便携式和手持式应用的电池使用寿命;轻负载／待机条件下静态电流为35～40μA;2．7～5．5V的电源电压范围可以使用单节锂离子电池、三节镍氢电池或3V／5V输入。     

同步整流降压型DC-DC过零检测电路的设计

同步整流降压型DC-DC工作在不连续电感电流模式(DCM)下会出现的电感电流倒灌现象,这种情况会使得整个系统处于一种超过放状态,从而使系统的效率大幅度地下降。针对这一问题,设计实现了一款电感电流过零检测电路。该电路利用失调电阻抵消同步管关断延迟,达到了快速关断同步管的目的,有效地降低了电流倒灌。且该电路正常工作时的静态电流为5μA,其面积仅有0.005 mm2。采用此电路的一款同步BUCK型DC-DC已在韩国Hynix公司的0.5μm CMOS工艺线投片,测试结果证明过零检测电路效果良好。     

SD45216：DC-DC转换器

杭州士兰微电子公司推出了一款适用于车载电子系统的限流值可调、高效降压型DC-DC转换器SD45216。该芯片采用恒压／恒流控制模式,具有抖频功能,系统效率达90％以上,并具有高达2．1A的输出电流能力,应用于车载充电器,镍锰、镍铬电池充电等领域．     

一种基于自适应峰值电流检测的模式切换电路北大核心

在降压转换器中，为了在不同的负载情况下获得高效率，常采用的方法是在重载时使用脉冲宽度调制(PWM),在轻载时使用脉冲频率调制(PFM),因此需要模式切换信号去控制整个降压转换器的工作状态，同时模式切换信号也可以用于自适应改变功率级电路中的功率管栅宽，减小功率管的栅极电容，提高整体电路的效率。文章设计了一个自适应峰值电流模式切换电路，用于产生模式切换信号，其原理是监控峰值电流的变化，产生峰值电压，将峰值电压与参考电压进行比较，得到模式切换信号，以决定降压转换器是采用PFM模式还是PWM模式。仿真结果表明，在负载电流0.5～500 mA范围内，该电路可以在两种调制模式之间平稳切换，其峰值效率可提升到94%以上。     

Buck型DC/DC转换器自适应斜坡补偿电路设计

提出了一种可提高Buck型DC/DC转换器带载能力的斜坡补偿设计。针对电流模DC/DC转换器在大占空比下的不稳定性,以及采用斜坡补偿后系统带载能力下降等问题,通过产生分段线性斜坡补偿信号,既保证了系统的稳定性,又提高了系统的带载能力。该电路基于0.5 μm CMOS工艺设计,经Cadence仿真验证,达到了设计目标。     

Buck型DC/DC转换器二次斜坡补偿电路设计

提出了一种应用于电流型DC/DC转化器的二次斜坡补偿电路的设计,该方法使补偿的斜率随着占空比动态变化,不仅提高了芯片的带载能力以及消除了占空比＞50％时出现的开环不稳定和亚谐波振荡和对噪声敏感等缺点。同时也避免了系统的过补偿和带载能力降低的问题。电路基于TSMC的0.35 μm BCD工艺设计,经Cadence仿真验证,达到设计目标。     

一种快速响应数字COT控制Buck变换器

提出了一种数字恒定导通时间(COT)控制的DC-DC Buck变换器。通过跨导放大器、流控振荡器(CCO)和数字滤波器对电感电流进行采样,形成电流内环。在基于ADC、PI补偿器的电压外环输出信号上叠加由误差电流、CCO产生的斜坡补偿信号,最终形成双环控制的Buck变换器电路。提出的数字谷值电流模COT控制方法采用数字电流内环和额外的斜坡补偿方式,加快了电路的瞬态响应,同时保持了数字电源高输出精度的特性。该Buck变换器在输入电压5 V、输出电压3.3 V、开关频率1 MHz下进行了仿真验证。仿真结果表明,负载上阶跃和下阶跃响应时间分别为11 μs和17 μs。     

一种基于COT控制的快速瞬态响应Buck变换器

设计了一种基于TSMC 0.18 μm CMOS工艺的快速瞬态响应Buck型变换器。基于电流模COT架构的Buck型变换器,结合电容电流采样电路和负载电流调节器,设计了一种新颖的瞬态增强电路,对负载电流进行补偿,有效地减小了恢复时间,提高了输出电压精度。仿真结果表明,没有瞬态增强电路时,负载电流从0 A跳变到3 A,电流变化率为3 A/10 ns,下跌电压为166.9 mV,恢复时间为5.8 μs;加入瞬态增强电路后,下跌电压变为21 mV,恢复时间变为0.5 μs。没有瞬态增强电路时,负载电流从3 A跳变到0 A,电流变化率为3 A/10 ns,过冲电压为73 mV,恢复时间为3.3 μs;加入瞬态增强电路后,过冲电压变为36 mV,恢复时间变为0.6 μs。     

高性能PWM型DC-DC升压变换器研究

设计了一种单片集成PWM型电流模式升压变换器,芯片内部集成了耐压22V的DMOS功率开关管,开关频率为1.6MHz,采用1.5μmBCD工艺实现。芯片具有很宽的输入电压(2.7~14V)、高效率(85%)、低关断电流、快速暂态响应和低功耗等特性,适宜于用作便携式设备的电源管理,也可作为IP核,嵌入同种工艺下的其它芯片。文中除了对芯片设计方法、思路及主要电路模块结构的设计方案进行讨论外,还提出了减小单片集成开关电源噪声的措施。     

DC-DC buck变换器的混沌现象分析及其控制

作为典型的分段光滑系统,DC-DC变换器中会出现诸多复杂的非线性现象,如分岔与混沌。文中从系统传递能量的角度分析了电压反馈型DC-DC buck变换器中混沌产生的机理,指出系统能量的增加是使系统产生混沌的主要原因。在此基础上,提出了一种采用以电感电流为控制变量的脉冲反馈控制器,实现了对电压反馈型DC-DC buck变换器混沌现象的控制。最终通过理论分析、数值计算及电路仿真证实了该方法的正确性及有效性。上述研究结果有助于加深对电路系统动力学特性的认识与理解,对优化系统参数、提高系统性能具有理论和实用价值。     

基于状态机控制的降压型开关电容DC-DC转换器

介绍一种基于状态机控制的多种增益模式转换的控制方法,采用增益跳变和跳周期调制技术,控制增益模式的切换和开关频率,使输出电压稳定,并使系统有较高的转换效率。基于csmc0.5 μm CMOS工艺进行spectreverilog[JP]仿真,结果表明能准确控制3种增益的切换和开关频率的变化,并可输出约1.8 V的稳定电压,纹波＜20 mV,达到了预期目的。