隨著便攜式電子設備的迅速普及,DC-DC變換器作為其主流供電芯片,重要性日益凸顯。BUCK變換器是DC-DC變換器各類架構(gòu)中應用最廣泛的架構(gòu)類型之一,其系統(tǒng)轉(zhuǎn)換效率問題一直是學術(shù)界研究的熱點。影響B(tài)UCK變換器系統(tǒng)轉(zhuǎn)換效率的因素多種多樣,其中死區(qū)時間設置不合理造成的損耗,在各種損耗對系統(tǒng)轉(zhuǎn)換效率影響中尤其嚴重,特別是在高頻或低壓應用條件下。為了有效減小這種損耗,提升系統(tǒng)轉(zhuǎn)換效率,本文在目前較為主流的兩種死區(qū)控制架構(gòu)的基礎上,分別提出了兩種具有較優(yōu)死區(qū)時間控制效果的驅(qū)動電路。自適應死區(qū)時間控制方式,是在傳統(tǒng)固定死區(qū)時間控制方式,存在明顯缺陷的前提下被提出,具有實現(xiàn)簡單、電路成本低、可靠性高等優(yōu)點。于此背景下,本文提出了一種基于米勒平臺原理的自適應死區(qū)時間控制方式。據(jù)此原理設計的驅(qū)動電路,簡化了檢測電路的設計,同時保證了可靠性。此外,還對自舉及驅(qū)動增強電路進行了針對性優(yōu)化。芯片流片及測試結(jié)果顯示,驅(qū)動電路有效面積約為0.545mm²,各種應用條件下的死區(qū)時間恒定約為20 ns。預控制死區(qū)控制方式,是近幾年新提出的一種死區(qū)時間控制方式,主要針對于自適應死區(qū)時間控制方式存...

【文章頁數(shù)】：81 頁

【學位級別】：碩士

【文章目錄】：
摘要
abstract
第一章 緒論
    1.1 課題研究背景
    1.2 國內(nèi)外研究現(xiàn)狀
    1.3 論文主要內(nèi)容及結(jié)構(gòu)安排
第二章 驅(qū)動電路設計理論基礎
    2.1 功率MOSFET
    2.2 BUCK變換器開關轉(zhuǎn)換過程
        2.2.1 關斷轉(zhuǎn)換過程
        2.2.2 開啟轉(zhuǎn)換過程
    2.3 同步整流BUCK變換器損耗分析
        2.3.1 控制級電流損耗
        2.3.2 功率級電流損耗
        2.3.3 功率級轉(zhuǎn)換損耗
    2.4 同步整流BUCK變換器串擾分析
    2.5 本章小結(jié)
第三章 自適應死區(qū)時間驅(qū)動電路的設計與驗證
    3.1 自適應死區(qū)時間驅(qū)動電路控制架構(gòu)
    3.2 電路設計與驗證
        3.2.1 驅(qū)動邏輯控制電路
        3.2.2 有源自舉電路
        3.2.3 電平移位電路
        3.2.4 驅(qū)動增強電路
    3.3 系統(tǒng)功能驗證
        3.3.1 死區(qū)驗證
        3.3.2 效率仿真
    3.4 本章小結(jié)
第四章 預控制死區(qū)時間驅(qū)動電路的設計與驗證
    4.1 預控制死區(qū)時間驅(qū)動電路控制架構(gòu)
    4.2 電路設計與驗證
        4.2.1 關斷檢測電路
        4.2.2 開啟檢測電路
        4.2.3 單位延遲電路
    4.3 系統(tǒng)功能驗證
        4.3.1 死區(qū)驗證
        4.3.2 效率仿真
    4.4 本章小結(jié)
第五章 芯片測試與驗證
    5.1 自適應死區(qū)時間驅(qū)動電路的測試與驗證
    5.2 預控制死區(qū)時間驅(qū)動電路的測試與驗證
    5.3 技術(shù)對比
    5.4 本章小結(jié)
第六章 總結(jié)與展望
致謝
參考文獻
攻讀碩士學位期間取得的成果



本文編號：3870258