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单片集成升压型DC-DC的效率分析与设计
中文名称: 单片集成升压型DC-DC的效率分析与设计
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论文编号: 3806432收藏本论文】【我的收藏】【我要投稿
英文名称: Analysis and Design of Efficiency for Monolithic Boost Converter
学位类型: 硕士毕业论文
作者: 涉及隐私,隐去***  作者本人请参看权力声明>>
导师: 涉及隐私,隐去***
毕业学校: 涉及隐私,隐去***
专业: 微电子学与固体电子学
毕业年份: 涉及隐私,隐去***
关键字: 升压转换器 高效率 脉冲频率调制 脉冲宽度调制 DC-DC转换器 效率分析 电路结构
简介目录: 点击此处 免费索取本论文简介和目录>>
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论文简介:随着便携式消费类电子的快速发展,电管管理在电子产品中的地位越来越重要,提高DC-DC转换器的效率,以延长供电电池的使用寿命的需求也变得越来越迫切。因此本文专注于升压型DC-DC转换器(Boost)的效率问题,重点讨论提高效率的方法、实现以及优化技术。 本文首先介绍了Boost转换器的电路结构及工作原理,讨论了Boost转换器的各种损耗源,并考虑本文设计的Boost转换器的参数,模拟了其主要损耗源,最后得出系统效率与负载电流以及频率的关系,从而证明了在轻载下采用脉冲频率调制(PFM)方式,可以明显地提高系统轻载时的效率。因此提出了本文中设计的Boost转换器采用脉冲宽度调制(PWM)和脉冲频率调制(PFM)相结合的混合调制方式,以实现全负载范围内的高转换效率。随后着重讨论了本文实现PWM/PFM混合控制的方法,从系统地角度构建了PWM/PFM混合控制逻辑,实现了PWM/PFM两种模式间的自动切换。主要损耗源的设计优化方法也作为重点,在本文中做了讨论,其主要集中在功率管损耗、驱动电路损耗以及同步整流技术这三个方面。 本文所构建的Boost转换器已采用0.6um BiCMOS工艺实现了晶体管级电路的设计。因此本文给出了系统效率的仿真结果以及PFM/PWM调制方式在不同负载下输出波形,从而验证了本文构建的PFM/PWM混合控制系统不仅能够正常工作,并且实现了全负载范围内的高效率,达到了设计目的。
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