当前位置:主页 > 科技论文 > 电力论文 >

一种迟滞BUCK型DC-DC转换器的设计

发布时间:2018-11-25 17:36
【摘要】:近年来,随着便携式电子产品的迅速增长,与之配套的电源管理系统也具有越来越广泛的市场。而DC-DC转换器具有许多优点诸如效率高、重量和体积都很小,因此广泛应用于各种电子系统,它是许多电路能否正常工作的关键点之一。由于起步较晚,国内的设计水平目前远远落后于国外的先进水平,基于这样的背景下,我们开始研究设计性能更为优良的DC-DC转换器。本文首先根据设计需要给出了DC-DC转换器的设计指标,结合实际状况,选择了Buck结构作为系统的拓扑结构。文章分析了几种反馈控制模式的结构特点,指出采用迟滞比较器的系统稳定性好,使用了迟滞比较器,并就环路控制上存在的问题作了详细的分析。整个转换器电路由迟滞比较器(HC)、带隙基准电压源(BGR)、线性稳压器(LDO)、过流保护电路(OC)以及过温保护电路(OTP)等电路组成。为了能够高精度、快速的实现环路控制,本文设计了具有高精度、低电流损耗的高低侧控制电路。使用Hspice软件对系统及其各个模块进行仿真,仿真结果表明:在最低输入电压为5V时,转换器的输出电压范围可以在0.5V-2.5V之间调节,最大负载电流可以达到1.5A。输出纹波电压小于42 mV,在100mA电流阶跃下负载调整率为0.5%,线性调整率为25 mV/V,符合初始设计指标,具有高效率,快速输出负载瞬态响应等优点。最后总结了在电路设计中遇到和克服的难点,提出了对未来工作的展望。
[Abstract]:In recent years, with the rapid growth of portable electronic products, the associated power management system has a more and more extensive market. DC-DC converter has many advantages, such as high efficiency, small weight and volume, so it is widely used in various electronic systems, it is one of the key points for many circuits to work properly. Due to the late start, the domestic design level is far behind the advanced level of foreign countries. Based on this background, we began to study the design of DC-DC converter with better performance. In this paper, the design index of DC-DC converter is given according to the design requirements. Combined with the actual situation, the Buck structure is selected as the topology of the system. This paper analyzes the structural characteristics of several feedback control modes, points out that the hysteresis comparator has good system stability and uses hysteresis comparator, and makes a detailed analysis on the problems existing in loop control. The whole converter consists of hysteresis comparator (HC), bandgap reference source (BGR), linear voltage regulator (LDO), over-current protection circuit (OC) and over-temperature protection circuit (OTP). In order to realize the loop control with high precision and high speed, the high and low side control circuit with high precision and low current loss is designed in this paper. Hspice software is used to simulate the system and its modules. The simulation results show that when the minimum input voltage is 5 V, the output voltage range of the converter can be adjusted between 0.5V-2.5V and the maximum load current can reach 1.5 A. When the output ripple voltage is less than 42 mV, the load adjustment rate is 0.5 under the step of 100mA current, and the linear adjustment rate of 25 mV/V, accords with the initial design index. It has the advantages of high efficiency, fast output load transient response and so on. Finally, the difficulties encountered and overcome in circuit design are summarized, and the prospect of future work is put forward.
【学位授予单位】:电子科技大学
【学位级别】:硕士
【学位授予年份】:2014
【分类号】:TM46

【相似文献】

相关期刊论文 前10条

1 ;凌特推出新款线性稳压器[J];中国集成电路;2006年02期

2 ;稳压器的分类[J];电源世界;2006年02期

3 ;高压、低功耗线性稳压器,用于汽车的理想产品[J];电子技术应用;2007年02期

4 Robert Dobkin;;一款新型架构线性稳压器的崭新应用[J];今日电子;2008年05期

5 Jeff Falin;;利用线性稳压器实现同步断电定序功能[J];电子设计技术;2008年06期

6 Jeff Falin;;利用线性稳压器实现同步断电定序功能[J];电子产品世界;2008年06期

7 ;超小封装的低压降线性稳压器[J];电子制作;2011年07期

8 江兴;;安森美五款超小型低压降线性稳压器出炉[J];半导体信息;2011年03期

9 陈富吉;王沛;吕航伟;;浅析线性稳压器的原理及特点[J];中国新通信;2012年15期

10 凡文;超低工作电流线性稳压器[J];电子世界;2001年08期

相关会议论文 前2条

1 莫兴杰;胡封林;许邦建;崔海龙;李双;;一种应用于片内的LDO设计[A];第十六届计算机工程与工艺年会暨第二届微处理器技术论坛论文集[C];2012年

2 华斯亮;刘岩;范兵;王东辉;侯朝焕;;一种时钟频率控制开关的低压差线性稳压器[A];全国第二届信号处理与应用学术会议专刊[C];2008年

相关重要报纸文章 前8条

1 四川 许均毅 编译;低压降线性稳压器兼作电压监控器[N];电子报;2013年

2 西安 瞿贵荣 张凤成;巧用双线性稳压器MAX8862[N];电子报;2008年

3 典循 编译;动态电源调制射频功率放大器的效率最优化(10)[N];电子报;2011年

4 兰虎 摘译;用线性稳压器驱动背光LED[N];电子报;2008年

5 典循编译;动态电源调制射频功率放大器的效率最优化(4)[N];电子报;2011年

6 河南 赵德军 编译;0~500V电源的不同稳压方法[N];电子报;2014年

7 方佩敏;低压差、300mA 输出线性稳压器 MAX8860[N];北京电子报;2000年

8 深圳度高公司;五款(套)普罗音响技术、工艺特点(一)[N];电子报;2004年

相关硕士学位论文 前10条

1 李静;一种带备用电源切换的LDO线性稳压器的设计[D];辽宁大学;2015年

2 金岩;一种低功耗高稳定性LDO线性稳压器的设计[D];苏州大学;2015年

3 周新萍;一款低压实用型LDO线性稳压器的设计[D];北京工业大学;2014年

4 钱息;一种迟滞BUCK型DC-DC转换器的设计[D];电子科技大学;2014年

5 王梓;低功耗、耐高温的线性稳压器的设计与实现[D];浙江大学;2006年

6 王进军;基于动态零点补偿的低压降线性稳压芯片的研究与设计[D];西北大学;2007年

7 王海安;一种高性能低压差线性稳压器的研究与设计[D];武汉科技大学;2010年

8 刘立明;基准电压源和线性稳压器的设计[D];复旦大学;2010年

9 柳娟娟;低压差线性稳压器中核心模块的设计[D];西南交通大学;2007年

10 孙小非;一款高负载电流的低压差线性稳压器的设计与研究[D];西安电子科技大学;2012年



本文编号:2356905

资料下载
论文发表

本文链接:https://www.wllwen.com/kejilunwen/dianlilw/2356905.html


Copyright(c)文论论文网All Rights Reserved | 网站地图 |

版权申明:资料由用户3deca***提供,本站仅收录摘要或目录,作者需要删除请E-mail邮箱bigeng88@qq.com