PWM/PFM模式DC-DC升压转换器电路的设计

发布时间：2021-11-24 20:10

　　电源一般可以分为线性稳压电源和开关稳压电源,它们的用途都是对电能进行变换。开关电源就是利用现代电力电子技术与微电子技术,控制半导体功率开关器件导通和关断的时间比率,维持输出电压稳定的一种电源。它代表了稳压电源的发展方向,现在已经成为了电源领域的主流产品。本文基于开关电源的基本知识,设计了一款DC/DC升压转换芯片。输入电压为3V,输出电压为5V,工作频率为700kHz,转换效率达到86.8%。芯片控制方法采用PWM与PFM混合类型的调制方法,提高了芯片的转换效率和使用范围。同时增加了软启动电路,保证了芯片运行的稳定性。本文首先阐述了开关电源的发展历程和基本理论知识。然后详细介绍了升压型转换电路的结构原理和工作过程。最后研究了DC/DC升压转换器电路的各个模块的设计与仿真。本文的主要研究工作如下:1、在研究DC/DC升压电路的工作原理及其设计方法的基础上,通过大量的实验和分析,设计出了采用PWM/PFM混合类型控制的DC/DC升压转换芯片。芯片由带隙基准电压模块,PWM/PFM调制模块,误差放大器模块,振荡器模块,软启动模块,驱动模块等组成。2、分析和改善了电路输出不稳定的原因,设计了温... 

【文章来源】：南京邮电大学江苏省

【文章页数】：64 页

【学位级别】：硕士

【部分图文】：

升压型电路的结构

图 2.2 升压型电路中电感电流连续时的波形段，电路处于开关 S 导通状态，开关 S 在0t 时刻导通，并保持通态到感 L 两端的电压为inU ，电感电流不断增加。二极管 VD 处于截止状态段，DC/DC 变换器处于开关 S 断开的状态。开关 S 在1t 时刻断开，二 开始通过 VD 向电容 C 放电，电感电流不断减小。直到2t 时刻开关 S开关周期。上的电流连续时，升压型电路的输出和输入电压与开关导通和关断时间TUtUUtUinonoinoffL ( ) L 为电感电压的平均值，T 为开关周期，ont 为开关导通时间，offt 为开得：UDUino 11

图 2.3 升压型电路在电流断续时的波形时段，电路处于开关 S 导通状态，开关 S 在0t 时刻导通，并保持通态直感两端的电压为inU ，电感电流不断增加。二极管 VD 处于截止状态。时段，电路处于开关 S 断开状态，开关 S 于1t 时刻断开，二极管 VD 导容 C 放电，电感电流不断减小。时段，电感电流减小到零，二极管 VD 截止，电感电流保持零值，并零，直到3t 时刻开关 S 再次导通，进入下一个开关周期。上的电流断续时的升压过程中。必须先导出电感上电流连续和电感上才能推出输出电压与输入电压和开关导通与截止时间的数学表达式。期内，电感电流开始和结束时都为零这一原理进行推导。如图 2.4 为 电流临界连续时的波形。

【参考文献】：
期刊论文
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本文编号：3516677