电流模DC-DC变换器的新型电流采样电路设计

"这篇文章主要介绍了一种应用于电流模降压型DC-DC变换器的集成式CMOS电流采样电路，旨在实现DCDC直流电源的均流技术。电路设计简单，功耗低，并且通过MOSFET的匹配，使得采样比例在不同温度、模型和电源电压变化下保持稳定。优化设计还提升了响应速度，降低了工作电压。在0.5μm CMOS工艺的单片电流模降压型DC-DC变换器中验证了该电路，表现出良好的稳定性、瞬态响应和高达96%的效率。" 电流采样电路在DCDC直流电源中的作用至关重要，它允许精确监测和控制流经电路的电流，确保多个并联电源模块的均流。电流模控制是一种常用的DC-DC变换器控制策略，通过实时比较电流采样的结果与参考信号，来调整开关频率或占空比，从而维持输出电流的恒定和均流。 文章提到的创新点在于提出了一种新的CMOS片上电流采样电路，该电路结构紧凑，易于集成到集成电路中。电路的低功耗特性有助于提高整个电源系统的能效。此外，通过精细匹配MOSFET，采样比例的稳定性得到了显著提升，这意味着在不同的工作条件下，如温度变化或电源电压波动，采样结果依然准确，这对DC-DC变换器的高效运行至关重要。 优化设计使得该电路的响应速度更快，意味着系统能更快地适应负载变化，提供快速的动态响应。同时，工作电压的进一步降低，扩大了其在低电压应用中的适用性，这对于便携式设备和物联网(IoT)设备等需要低功耗电源管理的领域具有重要意义。 在实际应用中，这种电流采样电路被集成到0.5μm CMOS工艺的单片电流模降压型DC-DC变换器中，经过测试，该变换器在2.5~5.5V的电压范围内以及0~2A的负载范围内工作稳定，瞬态响应优良，效率高达96%，显示出极高的性能和可靠性。 总结来说，电流采样电路在DCDC直流电源均流中的作用不可忽视，而文中介绍的新型CMOS电流采样电路则提供了更优的解决方案，兼顾了精度、稳定性、响应速度和低功耗，是电源管理领域的一个重要进展。这种技术的不断发展和完善，将进一步推动电源系统的小型化、高效化和智能化。