ACDC脉宽调制开关电源控制芯片设计与实现
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更新于2024-07-23
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"ACDC脉宽调制开关电源控制芯片设计"
在现代电子技术飞速发展的背景下,开关电源因其高效、小型化的特点,在通信设备、消费电子产品等众多领域中扮演着重要角色。ACDC脉宽调制(PWM)开关电源控制芯片作为开关电源的核心,其性能直接影响到电源系统的稳定性和效率。集成化的PWM控制芯片具有良好的频率响应、高线性度以及较低的输出电压纹波,因此备受关注。
本硕士学位论文主要研究基于双极工艺的ACDC PWM开关电源控制芯片设计。设计过程中,首先深入剖析了开关电源的工作原理,了解其基本运行机制。然后,运用Cadence EDA设计工具,根据实际需求规划了开关电源控制芯片的整体电路架构,包括关键的功能模块设计。
论文详细探讨了不同类型的开关电源控制芯片实现方法,如电压模式、电流模式等,并针对这些模式的特点进行了比较。在设计中,设计了一款具有电压基准源、振荡器、保护电路和斜坡补偿等关键功能的芯片。其中,电压基准源提供稳定的参考电压,振荡器产生PWM信号的时钟,保护电路确保电源在异常情况下能安全关闭,斜坡补偿则有助于改善系统的稳定性。
设计的独特之处在于采用简洁的电路结构来检测输出电压,克服了误差放大器精度不足可能导致的性能问题,同时减小了芯片面积,降低了制造成本。整个电路采用华润晶芯1.8微米Bipolar工艺库进行设计,通过Cadence Spectre仿真工具验证了设计的正确性,满足了预设的性能指标。
论文设计的ACDC PWM开关电源控制芯片工作在0℃至130℃的温度范围内,工作频率达到60kHz,最大输出信号占空比为78%。这一设计不仅在性能上达到了较高的水准,还在成本和尺寸上实现了优化。
关键词:开关电源;脉宽调制;电流型模式;双极工艺
本论文详尽阐述了ACDC PWM开关电源控制芯片的设计过程,从理论基础到实际电路实现,再到性能验证,充分展示了在这一领域的研究成果和创新实践。这样的设计对于推动开关电源技术的进步,尤其是提升电源系统的小型化、高效化有着积极的促进作用。
2010-09-28 上传
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2023-12-05 上传
2023-04-24 上传
2023-03-29 上传
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