Buck型DC-DC变换器保护电路设计：欠压与过压保护

"这篇硕士学位论文主要探讨了Buck型DC-DC变换器中保护电路的设计，作者刘宇星，指导教师冯全源，研究领域为微电子学与固体电子学。该论文关注的是开关电源在电子设备中的应用，特别是对于输入电压和输出电压的保护机制。" 在开关电源中，输入失调电压是一个关键参数，尤其是在比较器中。标题提到的"比较器的输入失调电压-mt25qu02gcbb"是指在不同电源电压VCC（3.0V, 5V, 5.5V）和温度条件下，比较器输入端不加任何输入信号时，输出端存在的静态电压差。这个电压差即为输入失调电压，它会影响比较器的精度和稳定性。表4.7显示了不同条件下输入失调电压的数值，随着温度升高，输入失调电压也相应增加。 在Buck型DC-DC变换器中，保护电路是必不可少的组成部分，它确保了电源的可靠性和负载的安全。论文中提到了两种主要的保护电路：欠压保护和过压保护。欠压保护电路在检测到输入电压低于安全阈值时，会关闭芯片，防止因低电压导致的异常工作。这种保护通常包含迟滞效应，以避免输入电压轻微波动时的频繁开关。另一方面，过压保护电路监控输出电压，一旦输出电压超过预设值，立即降低输出，保护下游负载不受损害。在设计中，过压保护电路还引入了适当的响应延迟，以减少电压毛刺可能导致的误操作。 论文中提到的0.6um HV-BCD工艺是一种混合信号工艺，适用于高压和低电压应用，能够支持4.75V至23V的宽输入电压范围，并且工作在340kHz的高频下。论文中设计的保护电路考虑了输入电压范围广的特点，采用了一种新型的内部稳压接口电路，以适应不同的电压需求。 这篇论文深入研究了Buck型开关电源的保护机制，通过理论分析和HSPICE仿真验证了设计的有效性。其研究成果对于理解和设计适用于各种电子设备的高效、可靠的开关电源系统具有重要意义。关键词包括：DC-DC变换器，保护电路，欠压保护，过压保护。