發(fā)布時間：2021-11-26 19:20

　　隨著半導體集成電路的迅速發(fā)展,除了傳統(tǒng)的汽車、通信、計算、消費類以及工業(yè)這幾個主要市場外,電源管理類芯片在移動智能、物聯(lián)網(wǎng)、云計算、大數(shù)據(jù)等新興產(chǎn)業(yè)也具有廣闊的應用前景。其中開關電源類芯片因其具有效率高、發(fā)熱量低、性能穩(wěn)定、體積小、重量輕等優(yōu)點被廣泛采用。作為開關電源主要部分的變換器具有多種控制技術,例如:電壓模、電流模、遲滯模及固定導通時間/關斷時間模式等。在目前的移動應用市場上,減小輸出電容以降低成本的情況下,快速響應成為最為關鍵的設計參數(shù)之一;而由電池供電的小型電子設備,尤其是便攜式設備及可穿戴式電子設備中,為了延長電池的使用壽命,輕載高效是另一個非常重要的要求。由于固定導通時間（COT）控制的變換器具有快速響應、輕載高效的特點使得其在電池供電的移動應用市場及小型電子設備中備受青睞。本文緊跟市場發(fā)展動向,以固定導通時間（COT）控制的Buck型DC-DC變換器為研究對象,著力于對其穩(wěn)定性、建模、輕載高效相關的問題進行分析研究,提出解決方法和相應的具體電路。主要研究成果如下。1.從環(huán)路穩(wěn)定性和抖動性兩個方面研究分析了COT控制Buck型DC-DC變換器的穩(wěn)定性。得出了這種變換器的環(huán)... 

【文章來源】：西安電子科技大學陜西省 211工程院校 教育部直屬院校

【文章頁數(shù)】：155 頁

【學位級別】：博士

【部分圖文】：

電壓模COT控制DC-DC變換器的工作波形

40（d）esr=2 mΩ，Rc=5 mΩ，M=5時的波形圖 3. 5 電流模 COT 控制 DC-DC 變換器的工作波形a）是 esr=1 mΩ ，Rc=5 mΩ ，M=5 時的工作波形，此時，(esr+Rc小于導通時間 Ton的 半 500 ns，擾動沒有隨時間的變化而減圖3.（5b）是 esr=1 mΩ，Rc=10 mΩ，M=5 時的工作波形，此時，(es ns，大于 Ton 2 ，擾動被衰減，不發(fā)生次諧波振蕩，電路穩(wěn)定=2 mΩ，Rc=2.5 mΩ，M=5時的工作波形，此時，(esr+Rc M )*Con 2 ，發(fā)生次諧波振蕩；圖 3.5（d）是 esr=2 mΩ，Rc=5 mΩ，時，(esr+Rc M )*C 的值為 600 ns，大于 Ton 2 ，電路穩(wěn)定工

48（b）有斜坡補償圖 3. 12 內(nèi)部斜坡補償前后對比3 所示是 10 個連續(xù)開關周期變化的統(tǒng)計結果，菱形點表示的是擾時的開關周期變化，正方形點表示的是增加斜坡補償信號后時的開關周期變化。因為導通時間固定，所以從開關周期時間開關管從關斷到導通時刻的變化；從圖中能夠看出補償后的連變化要比補償前的變化小很多，抖動特性得到明顯改善。圖中于穩(wěn)定，是因為用固定頻率和幅值的周期信號來模擬噪聲，變行調(diào)節(jié)以穩(wěn)定輸出，但這并不影響在剛開始 些周期內(nèi)將其視性。

【參考文獻】：
期刊論文
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[9]半導體集成電路產(chǎn)業(yè)技術現(xiàn)狀及發(fā)展前景[J]. 孫金凱.  黑龍江科技信息. 2016(09)
[10]電源管理IC三大趨勢的深度解析[J].   電源世界. 2016(02)

博士論文
[1]高效高功率密度電源技術的研究[D]. 李偉.西南交通大學 2016

碩士論文
[1]一款基于ACOT控制模式的降壓型變換器XD7252的設計[D]. 錢沅.西安電子科技大學 2015
[2]高功率密度大功率脈沖電源的設計及實現(xiàn)[D]. 張志新.中國科學院研究生院（近代物理研究所） 2015
[3]大功率開關晶體管的設計與制造[D]. 陳友龍.電子科技大學 2012



本文編號：3520771