低成本高压功率器件的电路设计与测试及其应用

发布时间：2018-03-01 09:16

  本文关键词： 低成本 高压功率器件 Buck DC-DC转换器 BCD工艺 LDMOS　出处：《复旦大学》2014年硕士论文　论文类型：学位论文

【摘要】：电源管理类消费电子产品市场的不断发展对高压功率器件电路的设计在低成本的问题上提出挑战。通过一款基于1.2um BCD工艺的高压Buck DC-DC芯片的整个设计以及测试应用过程来论述低成本高压功率器件的电路设计与测试应用问题。本文介绍了Buck DC-DC芯片的原理和BCD工艺在此类产品中的优势,着重从芯片的线路设计、测试、验证、应用、可靠性测试等方面对该产品进行了分析和论述。该Buck DC-DC转换器为非同步电流模式PWM控制,正常工作频率为1.4MHz,最大负载电流为1.5A,输入范围4.5V至25V,输出范围从0.81V至15V最高转换效率可达91%。该产品已经通过了实际测试验证并实现了大规模量产,同时结合了仿真以及实测波形和数据验证了该设计符合设计要求。最后对所设计芯片进行了总结并对该类芯片未来的趋势和挑战进行了展望。
[Abstract]:The continuous development of power management consumer electronics market challenges the design of high voltage power device circuits at low cost. The whole design and test of a high voltage Buck DC-DC chip based on 1.2um BCD process are presented. This paper introduces the principle of Buck DC-DC chip and the advantages of BCD process in this kind of products. The circuit design, test, verification, application and reliability test of the chip are analyzed and discussed. The Buck DC-DC converter is controlled by asynchronous current-mode PWM. The normal working frequency is 1.4MHz, the maximum load current is 1.5A, the input range is 4.5V to 25V, and the output range is 0.81V to 15V. The maximum conversion efficiency can reach 91V. At the same time, combined with simulation and measured waveform and data to verify that the design meets the design requirements. Finally, the design of the chip is summarized and the future trends and challenges of the chip are prospected.
【学位授予单位】：复旦大学
【学位级别】：硕士
【学位授予年份】：2014
【分类号】：TM46

【共引文献】

相关期刊论文 前10条

1 廖乃镘;罗春林;龙飞;向鹏飞;阙蔺兰;李仁豪;;反应离子刻蚀氮化硅过程的损伤研究[J];半导体光电;2010年06期

2 曾梁英;阮玮玮;胡子信;李明;;栅氧化层制程对IC产品可靠性的影响[J];半导体技术;2010年01期

3 杨虹;微电子工艺可靠性研究[J];重庆邮电学院学报(自然科学版);2003年01期

4 孙晖;罗艳红;张富春;张志勇;;SPC技术在大功率半导体器件生产中的应用[J];电力电子技术;2006年02期

5 焦慧芳,温平平,贾新章,王群勇,罗雯;通用微处理器等效老化试验方法[J];电路与系统学报;2005年04期

6 郑若成;刘澄淇;;ESD保护结构设计[J];电子与封装;2009年09期

7 贾新章;元器件内在质量评价技术[J];电子产品可靠性与环境试验;2000年05期

8 王进才,孙中泉,王连生;失效率曲线的分析与新修正模型的建立[J];电子产品可靠性与环境试验;2000年05期

9 贾新章,刘宁,宋军建;PPM水平下元器件内在质量评价系统[J];电子产品可靠性与环境试验;2001年05期

10 贾新章,曾志华;从工序能力分析到6σ设计[J];电子产品可靠性与环境试验;2002年03期

相关会议论文 前4条

1 章晓文;赵文彬;;Relpro~+可靠性模型参数提取技术研究[A];中国电子学会可靠性分会第十三届学术年会论文选[C];2006年

2 曾臣;贾新章;;集成电路制造工艺的Cpk及6σ水平评价[A];中国电子学会可靠性分会第十三届学术年会论文选[C];2006年

3 钟征宇;焦慧芳;温平平;;提取集成电路热阻参数试验方法研究[A];第十一届全国可靠性物理学术讨论会论文集[C];2005年

4 焦慧芳;温平平;贾新章;王群勇;罗雯;;通用微处理器等效老化试验方法[A];2005第二届电子信息系统质量与可靠性学术研讨会论文集[C];2005年

相关博士学位论文 前10条

1 季梅;氧化钆掺杂对氧化铪高K栅介质氧空位抑制作用及电学性能研究[D];北京有色金属研究总院;2010年

2 朱奇农;电子封装中表面贴装焊点的可靠性研究[D];中国科学院上海冶金研究所;2000年

3 肖克来提;无铅焊料表面贴装焊点的高温可靠性研究[D];中国科学院上海冶金研究所;2001年

4 刘红侠;超薄栅氧化层经时击穿效应与可靠性仿真技术研究[D];西安电子科技大学;2001年

5 徐步陆;电子封装可靠性研究[D];中国科学院研究生院（上海微系统与信息技术研究所）;2002年

6 张溯;集成电路工程学及IP评测技术的研究[D];合肥工业大学;2004年

7 徐建华;导电聚合物电极材料研究及其固体钽电解电容器技术[D];电子科技大学;2008年

8 龚锐;多核微处理器容软错误设计关键技术研究[D];国防科学技术大学;2008年

9 张波;CSP板级封装在跌落冲击载荷下的可靠性研究[D];上海交通大学;2008年

10 杜鸣;超深亚微米铜互连的失效机理与可靠性研究[D];西安电子科技大学;2010年

相关硕士学位论文 前10条

1 李鹏;基于DSP和FPGA的纸币冠字号码识别系统设计[D];西安电子科技大学;2011年

2 殷雪松;红外探测器低频噪声测量及应用研究[D];西安电子科技大学;2011年

3 赵瑛;基于噪声的pn结材料辐射损伤评价方法研究[D];西安电子科技大学;2011年

4 陈庆;应变硅MOSFET热载流子研究[D];西安电子科技大学;2011年

5 解江;0.13μm pMOSFET的NBTI效应研究[D];西安电子科技大学;2011年

6 董祺;测量系统分析方法的研究及应用[D];西安电子科技大学;2011年

7 郑军;基于ANSYS的大功率模块的分析[D];沈阳工业大学;2011年

8 曾晓;带自动增益控制的高灵敏度无线控制授时接收器[D];复旦大学;2011年

9 丁士成;牺牲氧化层的湿法蚀刻对栅氧化层影响的研究[D];复旦大学;2011年

10 涂火金;集成电路制造中选择性锗化硅外延工艺研究[D];复旦大学;2011年

，

本文编号：1551305