适用于无线供电的电源管理电路设计

发布时间：2020-05-24 20:27

【摘要】：随着移动电子设备的普及以及IC工艺技术的快速发展,目前移动电子设备正向着无线供电领域方向发展,并成为目前移动电子设备研究的热点之一。通过将无线供电技术运用到移动电子设备,可以使移动电子设备不再需要电池供电,在有无线电源存在的环境中,实现电能的即传即用。目前市场上出现了一些用于无线供电技术的电子产品,但总的来说还处于方兴未艾的阶段。在无线供电技术中,电源管理是其关键模块之一,本文正是针对这一应用,设计了一种适用于无线供电技术的电源管理电路。本文设计的适用于无线供电技术的电源管理电路,基于升压型DC-DC转换器,该电路包括基准电压源,LDO线性稳压器,比较器,振荡器,误差放大器等多个模块。基准电压源为整个电路提供不受温度工艺变化的基准电压,LDO线性稳压器输出稳定的直流电压,为外部微系统供电。比较器将由误差放大器输出的误差信号和由振荡器输出的方波信号进行比较得到调制信号控制功率开关管的通断,误差放大器将基准电压与输出电压进行比较得到误差放大信号,振荡器提供稳定的方波信号。本文首先调研了无线供电电路的原理,分别对AC-DC整流技术和DC-DC转换器技术进行了详细地分析,对于DC-DC转换器,尤其是升压型结构进行了相应地探讨,对其工作模式,调制方式以及反馈环路的控制模式进行了相应地分析。而后提出了本文的电源管理电路的结构,并从系统的角度,分析了本文的电源管理电路的结构及工作原理。之后对本文的重要几个模块进行了研究,本文最后基于TSMC0.18?m工艺,运用Cadence软件对主要模块和整体系统进行了仿真。最终仿真结果表明该电源管理电路的转换效率可以达到85%,在升压型DC-DC转换器中的输入电压为3.5V,输出电压为5V,最终经LDO稳定输出电压为1.2V,仿真结构表明,电路功能及性能均达到设计指标,达到高转换效率和稳定供电的要求。
【图文】：

PTAT 电流产生电路负反馈环路增益

PTAT电流产生电路正反馈环路增益(2)CTAT电流产生电路环路稳定性仿真
【学位授予单位】：电子科技大学
【学位级别】：硕士
【学位授予年份】：2019
【分类号】：TN86

【参考文献】

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本文编号：2678946