一款高效率Buck型DC-DC轉(zhuǎn)換器XD1591的研究與設計.pdf

1、隨著社會的進步，人們的生活水平日益提高。各種各樣的電子設備不斷推出，對轉(zhuǎn)換器的體積和使用效率要求越來越高，這樣就需要電源管理技術(shù)。盡管開關電源興起時間比較晚，但是自從其出現(xiàn)以后就改變了世界的面貌，給人們的生活帶來了活力。本文基于西安電子科技大學超高速電路設計與電磁兼容教育部重點實驗室的科研項目“深亞微米電源管理類集成電路關鍵技術(shù)理論研究與設計”，作者承擔的是一款高效率峰值電流模同步降壓型DC-DC轉(zhuǎn)換器XD1591的研究與設計。

2、　　論文首先對國內(nèi)外電源管理技術(shù)的發(fā)展概況和趨勢進行了介紹；接著對Buck型DC-DC轉(zhuǎn)換器的基本結(jié)構(gòu)和工作原理進行了詳細的說明；然后對芯片進行了系統(tǒng)級的研究與設計，設定了電特性指標；繼而對芯片的關鍵模塊進行了電路設計與仿真驗證；緊接著對芯片的關鍵技術(shù)進行了設計與研究；最后給出了芯片的整體特性仿真結(jié)果。
　　芯片XD1591的工作頻率為420kHz，簡化了外圍電路的設計，從而減小了芯片的PCB面積。采用同步PWM峰值電流模的控制方

3、式，有效地提高了芯片的效率和瞬態(tài)響應速度。線性斜坡補償電路減小對芯片帶載能力的影響，克服峰值電流模在占空比大于50％時的亞諧波振蕩問題。在芯片設計時，為了保證芯片在不同情況下正常工作還加入了保護電路。過溫保護電路能夠防止高溫時芯片損壞，當芯片溫度高于150℃時，關斷芯片，當芯片溫度低于140℃時，重新開啟芯片，有10℃的遲滯量能夠防止誤操作的發(fā)生；欠壓鎖存電路能夠防止芯片在輸入欠壓時輸出錯誤信號。諸多保護措施保證了芯片能夠穩(wěn)定可靠的工作