一种用于Buck变换器的整流管驱动控制电路

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介绍了一种用于断续导通模式Buck变换器的效率提升电路.详细分析了影响转换效率的关键因素,在此基础上提出了一种高效率的整流管驱动控制方案.该方案具备自适应死区时间和电感电流过零检测的功能,在兼顾系统功耗的前提下大幅优化了体二极管导通损耗和反向电感电流损耗,实现效率最大化.在0.18 μmBCD工艺下完成了设计和仿真,仿真结果表明,输入3V、输出1.5V条件下,峰值效率高达96.6%,负载大于5 mA时转换效率高于90%.
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设计了一种皮安级电源电流的高精度电压基准源.采用一种新型的PVT(工艺、电源、温度)补偿技术,在保证超低功耗的同时,有效抑制了PVT变化对电路性能的影响,提高了基准电压的稳定性和精度.基于标准0.18μm CMOS工艺进行设计,采用Spectre进行仿真.结果 表明,在0.9~1.8V输入电源电压下,输出电压为755.5 mV,线性调整率为4.16×10-6/V,电源抑制比为-95.5 dB@10 Hz,3δ误差为0.11%.在-20℃~120℃范围内,平均温度系数为1.65×10-5/℃.室温环境下,典
基于0.18μm CMOS工艺,设计了一种锁定频率范围在1.8~2.4 GHz的电荷泵锁相环.采用高性能的鉴频鉴相器、电荷泵以及三阶Σ-△调制器,减小了输出时钟的参考杂散.在Σ-△调制器中引入线性反馈移位寄存器(LFSR),生成伪随机序列,进一步降低了小数杂散.仿真结果表明,在0.3~1.5 V输出电压范围内,锁相环的电流失配比仅为0.1%,小数杂散为-50 dBc@1 MHz.
基于40 V标准双极工艺,设计了一种低噪声精密运算放大器电路.该电路主要用于高精度、高分辨率系统.介绍了运算放大器总体架构以及工作原理,对低噪声精密运算放大器设计关键技术,如输入偏置电流降低、频率稳定性补偿、输入失调电压降低等,进行了分析.利用Spectre软件进行了仿真,并进行了流片验证.对芯片进行了实际测试,结果显示,在±15V工作电压条件下,该放大器的输入偏置电流为2 nA,输入失调电压为10μV,大信号电压增益为132 dB,共模抑制比为135 dB,电源抑制比130 dB.电路满足高精度、高分辨
提出了一种用于Buck变换器的开关电流型误差放大器(SC-EA).在Buck结构中,无需片外补偿即可使系统保持稳定,节省了芯片面积,功率密度更高.误差放大器的带宽随开关频率改变而自适应变化,在高频时仍具有较好稳定性和瞬态响应速度.使用开关电流型误差放大器的谷值电流模COT结构实现了片上频率补偿,省掉了片外元件,可实现多路并联均流,具有较快的瞬态响应速度.采用0.18 μm BCD工艺进行了电路设计.仿真结果表明,在6 MHz、1 MHz开关频率下,选用10 μF、70 μF输出电容即可达到环路稳定,实现自
基于55 nm CMOS工艺,设计了一种应用于24 GHz Doppler/FMCW双模式雷达系统的模拟基带电路(ABB).低通滤波器由两个改进型Tow-Thomas二阶节级联而成,实现了增益和带宽独立调节.采用一种基于7 bit可编程电流型数模转换器(IDAC)的两步逐次逼近型直流失调消除电路(SAR DCOC),可在Doppler模式10~600 Hz极低中频条件下,对混频器输出和基带自身直流失调进行消除.在IDAC和两级运放中混合使用BJT管,减小闪烁噪声,获得良好的低频噪声性能.后仿真结果表明,在
设计了一种速率达10 Gbit/s的基于频谱平衡的自适应CTLE.采用电感并联峰化技术和源极退化技术来提高线性均衡器的带宽和增益.通过有源混合滤波器同时调整低频部分和高频部分的截止频率,拓展基于频谱平衡自适应CTLE的速率范围.同时,采用直流失调抵消环路(DCOC)来减少失配误差.基于TSMC 0.18μm CMOS工艺进行仿真.仿真结果表明,10 Gbit/s PRBS7信号经过Nyquist频率处损耗达15.451 dB的45.72 cm FR4背板传输,再经均衡器均衡后,眼图张开度达到0.5 UI.
为了用于固定频率电压模PWM控制,提出了一种基于自适应频率DPWM的数字控制Buck变换器.在负载阶跃响应时,DPID的输出值发生改变,以调制PWM信号的占空比;DPWM频率根据输出误差值而变化,提高了PWM信号的调制强度.通过小数分频和检测ADC输出,实现了DPWM频率的变化.采用分段调节的方式,有效改善了电路的瞬态响应.该Buck变换器基于0.18μm CMOS工艺设计.仿真结果表明,当负载电流在10~20 A范围变化时,过冲电压降低了5 mV,恢复时间缩短了10.5 μs,下冲电压降低了8 mV,恢
提出了一种采用自适应斜坡补偿(ARC)的恒定导通时间控制Buck变换器.引入了两个斜坡电压,实现对电感电流下降斜率的检测;通过负反馈环路调节斜坡斜率,使斜坡斜率跟随电感电流下降斜率的变化.最终斜坡补偿带来的额外极点被固定下来,以便于补偿设计.在此基础上,引入瞬态增强电路,提高了负载阶跃响应速度.在5V输出电压下,负载从3A到100 mA阶跃时,输出上冲电压减小了150 mV,恢复时间缩短了10μs.负载从100 mA到3A阶跃时,输出下冲电压减小了130 mV,恢复时间缩短了12μs.
研究了反激同步整流电路中倒灌电流对DC/DC电源模块中功率管的危害,分析了同步整流电路在容性负载条件下快速启动和关断过程中倒灌电流形成原因及电流大小,提出了次级同步MOS管在启动阶段延迟导通、在关电阶段快速关断的方案,控制了反激同步整流电源模块的倒灌电流.采用该控制方案设计了一种6 V/10 A输出的反激同步整流模块.仿真和实测结果表明,倒灌电流的抑制效果明显.
提出了一种新型电源箝位电路,旨在解决传统电路中存在的泄漏电流大、误触发、低导通时间等问题.该电路通过引入双极晶体管(BJT),利用BJT电流放大作用以降低电容容值,再利用MOS管和串联二极管的反馈作用以调整触发电压,来提升箝位电路的性能.仿真结果表明,该电路可以快速响应ESD事件,并且可以实现快速关断的功能,从而快速泄放电流,避免对内部电路造成损坏.