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《电子科技大学》 2006年
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一种低功耗电流模式开关电源电路的研究

任俊  
【摘要】: 单片开关电源以其低损耗、高效率及电路简洁等显著优点而受到人们青睐,并广泛应用于计算机、电子设备、仪器仪表、通信设备及家用电器产品中。电子设备的小型和低成本化使电源向轻、薄、小和高效率方向发展。 本论文基于高压CMOS工艺,用Cadence EDA中的Composer包及Spectre仿真工具,设计了一种反激式AC/DC开关电源控制芯片。电路采用电流模式PWM控制,正常的工作频率为70KHz,输出信号的最大占空比为75%。同时该电路集成了能在轻负载情况下自动降低频率的绿色模式以及能在电感峰值电流过高时关断调整管的功率限制模块,降低了系统的功耗。 文中首先分析了反激变换的拓扑结构及电流反馈模式PWM控制的工作原理,然后根据设计要求完成了AC/DC电源管理集成电路整体结构的设计,同时结合实际应用电路阐述了其工作原理。本文第三章对集成电路内各个模块包括欠压保护、电流偏置、LDO、振荡器、绿色模式、斜坡补偿、功率限制、脉宽调制、过压保护、前沿消隐、逻辑控制电路等进行了设计与仿真,且达到了预定的设计目标。在整体电路仿真中对正常工作、轻负载绿色模式过程等进行了验证与分析,仿真结果表明该集成电路满足设计要求。 文中最后对该集成电路进行了总结并介绍了开关电源的发展动态。
【学位授予单位】:电子科技大学
【学位级别】:硕士
【学位授予年份】:2006
【分类号】:TN86

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【引证文献】
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1 戴联畅;姜岩峰;于鹏;;一种新型的过热保护电路的设计[A];2008通信理论与技术新进展——第十三届全国青年通信学术会议论文集(上)[C];2008年
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1 余倩玮;单片多功能DC/DC变换器芯片设计[D];西安科技大学;2011年
2 王晓晓;高效同步降压式DC/DC控制芯片的研究与设计[D];西安电子科技大学;2008年
3 马钊;应用于便携式电池供电系统的DC-DC降压变换器的研究与设计[D];首都师范大学;2008年
4 刘伟;开关电源控制芯片中运算放大器及相关保护电路的研究[D];西安理工大学;2008年
5 胡劼;电流模式开关电源控制IC相关模块的研究[D];西安理工大学;2008年
6 卫秦啸;高性能CMOS比较器的设计与应用[D];西安理工大学;2010年
【参考文献】
中国期刊全文数据库 前8条
1 张兰红,陈道炼,尹春;电流控制型反激变换器分析与研究[J];电力电子技术;2001年03期
2 陈卫昀,丁道宏;一种新型的有源缓冲电路研究[J];电力电子技术;1997年01期
3 刘其贵,李建中,郭振东,魏同立;CMOS单片LDO线性稳压器的设计[J];电路与系统学报;2002年04期
4 丁道宏;国内外开关电源的发展展望[J];电气时代;2000年10期
5 徐九玲,谢运祥,彭军;开关电源的新技术与发展前景[J];电气时代;2003年06期
6 蔡宣三;开关电源发展轨迹[J];电子产品世界;2000年04期
7 季少卫,翁继周;电流型PWM控制器在电源中的应用[J];电子工程师;2004年11期
8 陈光明,曹家麟,汪西川;峰值电流控制模式BOOST DC-DC变换器的斜坡发生器的设计[J];上海大学学报(自然科学版);2004年04期
中国硕士学位论文全文数据库 前1条
1 马田华;单片AC/DC开关电源管理IC设计[D];大连理工大学;2005年
【共引文献】
中国期刊全文数据库 前10条
1 邝小飞;高速双模前置分频器的速度优化设计[J];半导体技术;2002年10期
2 杨发顺;林洁馨;马奎;丁召;傅兴华;;汽车电压调节器集成电路芯片版图设计[J];半导体技术;2009年09期
3 龚欣;王旭;;时序逻辑电路失效分析[J];半导体技术;2009年10期
4 倪雪梅;成立;杨宁;严鸣;凌新;周洋;;低噪声高单位增益带宽双极型运放设计[J];半导体技术;2010年04期
5 杨发顺;马奎;林洁馨;丁召;傅兴华;;双极型高精度大负载电流集成电压基准源设计[J];半导体技术;2010年06期
6 卢艳;辛伟德;;双极型LDO线性稳压器的设计[J];半导体技术;2011年11期
7 王忆;何乐年;严晓浪;;温度补偿的30nA CMOS电流源及在LDO中的应用[J];半导体学报;2006年09期
8 冯筱佳;雷晓平;;数模转换器基本原理简介[J];才智;2012年11期
9 李驰平;王波;宋雪梅;严辉;;新一代栅介质材料——高K材料[J];材料导报;2006年02期
10 张跃勤;雷敏;汤怀清;;TOPSwitch-GX在自制实验装置中的应用[J];长沙大学学报;2006年05期
中国重要会议论文全文数据库 前7条
1 李勇;;高频开关整流模块缺陷分析与运维策略[A];2010年云南电力技术论坛论文集(文摘部分)[C];2010年
2 刘云高;王海时;;一种用于数模混合集成电路的内部电源[A];四川省电子学会半导体与集成技术专委会2006年度学术年会论文集[C];2006年
3 刘永锋;耿永涛;李强斌;;一种新型CMOS过温保护电路[A];四川省电子学会半导体与集成技术专委会2006年度学术年会论文集[C];2006年
4 戴联畅;姜岩峰;于鹏;;一种新型的过热保护电路的设计[A];2008通信理论与技术新进展——第十三届全国青年通信学术会议论文集(上)[C];2008年
5 王忠宝;李书艳;;一种简易RFID温度传感器的设计[A];2009通信理论与技术新发展——第十四届全国青年通信学术会议论文集[C];2009年
6 陈伟;蒋湘;杜明鲜;王丽芳;;采用0.35μm BiCMOS工艺的1.25Gbps激光驱动器研究[A];第五届中国通信集成电路技术与应用研讨会会议文集[C];2007年
7 李明明;;关于串行A/D转换器静态参数测试技术的研究[A];第五届中国测试学术会议论文集[C];2008年
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1 吴铁峰;基于PWM控制方式的电源管理芯片设计与实现[D];西安电子科技大学;2011年
2 李辛毅;红外焦平面阵列读出信号处理电路设计关键技术研究[D];天津大学;2010年
3 丁文武;集成电路产业公共服务体系建设研究[D];天津大学;2011年
4 冯瀚;双管正激变换器组合技术的研究[D];浙江大学;2002年
5 林平;变频控制系统集成模块及其控制芯片技术的研究[D];浙江大学;2003年
6 张正元;射频微机械开关与放大器关键技术研究[D];重庆大学;2004年
7 冯明;霍尔相位传感器的研究开发[D];中国科学院研究生院(上海微系统与信息技术研究所);2004年
8 杨媛;神经元MOS及其应用电路的研究[D];西安理工大学;2004年
9 张兆华;MOS环振式数字加速度传感器研究[D];清华大学;2004年
10 潘银松;像素级CMOS数字图像传感器的研究[D];重庆大学;2005年
中国硕士学位论文全文数据库 前10条
1 王立飞;基于ARM的三相交流异步电动机调速系统研究[D];华中农业大学;2010年
2 梁保锋;基于软开关技术的不平衡半桥式逆变电源设计[D];大连理工大学;2010年
3 张志睿;超薄侧光式LED液晶电视背光源设计与驱动电源硬件实现[D];中国海洋大学;2010年
4 辛尧辰;笔记本电脑电源管理系统设计[D];苏州大学;2010年
5 赵余成;基于CUK变换器的APFC电路研究与设计[D];合肥工业大学;2009年
6 桂丽;基于MC33260的Cuk型有源功率因数校正的研究与设计[D];合肥工业大学;2010年
7 闫正国;移相全桥ZVS直流变换器改进与数字控制技术研究[D];哈尔滨理工大学;2010年
8 唐来福;便携式设备电源管理的IC设计与研究[D];北京交通大学;2011年
9 万为;4通道白光LED驱动设计[D];武汉科技大学;2010年
10 王泗禹;600V高压VDMOS器件导通电阻仿真优化设计[D];电子科技大学;2010年
【同被引文献】
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1 秦波;贾晨;陈志良;陈弘毅;;1V电源非线性补偿的高温度稳定性电压带隙基准源[J];半导体学报;2006年11期
2 胡晓宇;周玉梅;;一种用于14bit 50MHz流水线模数转换器的CMOS采样开关[J];半导体学报;2007年09期
3 杨斌;殷秀梅;杨华中;;一种高速高精度采样/保持电路[J];半导体学报;2007年10期
4 张文忠,包兴,姚素英,李树荣,徐江涛;一种低功耗高精度CMOS动态比较器设计与实现[J];传感技术学报;2005年01期
5 徐卿,许维胜,吴启迪;功率集成电路中过热保护电路的设计[J];传感器技术;2004年02期
6 谢秀镯;戚栋;关国辉;;基于数字化控制的开关电源的研究[J];电工技术;2007年03期
7 刘布民;蔡伟;陆铁军;王宗民;;低功耗无损电流检测技术的分析与设计[J];电子科技大学学报;2008年03期
8 杨汝;峰值电流控制模式中斜坡补偿电路的设计[J];电力电子技术;2001年03期
9 李杰;吴光林;吴建辉;戚韬;;一种低失调CMOS比较器设计[J];电路与系统学报;2007年01期
10 徐九玲,谢运祥,彭军;开关电源的新技术与发展前景[J];电气时代;2003年06期
中国硕士学位论文全文数据库 前10条
1 王勇超;集成PWM开关电源控制器IP核多模块化的设计[D];浙江大学;2004年
2 宋鑫欣;小功率单片开关电源的理论与实验研究[D];北京工业大学;2004年
3 马勋;LDO线性降压变换器的研究[D];电子科技大学;2004年
4 吴霜菊;平均电流模式PWM降压开关电源设计[D];东南大学;2004年
5 刘艳丽;一种改进型低功耗开关电源控制器的设计[D];华中科技大学;2004年
6 马田华;单片AC/DC开关电源管理IC设计[D];大连理工大学;2005年
7 任智谋;DC-DC电源芯片的研究与设计[D];电子科技大学;2005年
8 赵卉;电流控制模式单片开关电源的设计[D];电子科技大学;2005年
9 刘伟;新型低功耗电流模式开关电源电路研究[D];电子科技大学;2005年
10 刘敏侠;BiCMOS电流型脉宽调制器的研究与设计[D];西安理工大学;2006年
【二级引证文献】
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1 郑陈;一种带可控硅触发输出的智能调节仪的设计与实现[D];华东理工大学;2011年
2 高丽;高效同步整流PSM变换器的研究与设计[D];电子科技大学;2010年
3 徐欣;反激式单片开关电源芯片的研究和设计[D];电子科技大学;2010年
【二级参考文献】
中国期刊全文数据库 前3条
1 王创社,乐开端,谭玉山,杜忠;开关电源两种控制模式的分析与比较[J];电力电子技术;1998年03期
2 方佩敏;新型大电流、低压差线性稳压器[J];今日电子;2001年05期
3 严洁;Micrel低压差线性稳压器及其应用[J];国外电子元器件;1998年07期
【相似文献】
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1 周政海,邓先灿,楼向雄;低压高频PWM DC/DC转换器芯片设计[J];固体电子学研究与进展;2004年04期
2 孙时生;PSPICE用于开关电源最坏情况分析和蒙地卡罗分析[J];电力电子技术;2000年02期
3 胡大友;;开关电源控制模块HK01及其应用[J];电子技术;1993年12期
4 孙时生;脉宽调制(PWM)型300W开关稳压电源的研制[J];广州师院学报(自然科学版);1996年02期
5 吴勇军;刘政波;杨旭;;一种新颖的单端反激式隔离开关稳压电源的设计及应用[J];电源技术应用;2001年03期
6 方跃春;开关电源中脉宽调制原理与实践探讨[J];长沙民政职业技术学院学报;2002年02期
7 赵淑琴;李科;胡育强;韩理论;;一种高效的PWM开关电源控制新技术[J];现代电子技术;2007年18期
8 沈华;;基于ARM的高频开关电源数字控制系统设计[J];南通职业大学学报;2009年02期
9 陈景银;叶润涛;谢道隆;;CW494开关电源集成脉宽控制器电路分析与计算[J];微电子学与计算机;1990年06期
10 曹保国;48V/20A高频开关电源[J];机床与液压;2003年04期
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1 邢端;黄汉卿;丁喆;;基于Matlab的闭环控制开关电源研究[A];2008通信理论与技术新进展——第十三届全国青年通信学术会议论文集(上)[C];2008年
2 陆晔;黄向东;孙鸿婷;;基于C8051F040的程控电源的设计[A];第三届全国虚拟仪器大会论文集[C];2008年
3 黄念慈;凡木文;张代润;赵莉华;窦国珍;;没有电磁污染的大功率开关电源[A];展望新世纪——’02学术年会论文集[C];2002年
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5 陈永真;;一种简洁的高效率开关电源的研制[A];2008中国电工技术学会电力电子学会第十一届学术年会论文摘要集[C];2008年
6 谢寰彤;;开关电源在60-80MHz核磁共振的应用[A];第十三届全国波谱学学术会议论文摘要集[C];2004年
7 何金环;;开关电源及其在医疗设备中的应用和维修[A];中华医学会医学工程学分会第八次学术年会暨《医疗设备信息》创刊20周年庆祝会论文集[C];2006年
8 陈家新;蔡红;李楠;谭克竞;;单输出反激式开关电源的自持机理[A];第12届全国电气自动化与电控系统学术年会论文集[C];2004年
9 钱滨松;;浅谈直流电源设备割接的一般过程[A];黑龙江省通信学会学术年会论文集[C];2005年
10 杨再江;依米提;;开关电源在医疗仪器中的应用及检修[A];新疆医学工程学会第五届学术年会论文汇编[C];2004年
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1 成都 青化 编译;节能型开关电源的设计[N];电子报;2007年
2 河南 武建敏;科凌KV-7000型VCD机开关电源原理与检修[N];电子报;2001年
3 辽宁 高福永;电脑ATX开关电源工作原理与维修技巧[N];电子报;2007年
4 南京 刘怀玉;夏新7100型DVD机开关电源故障检修[N];电子报;2004年
5 安徽 杨晶晶 牛洪超 杨宝珊;电视发射机和调频发射机开关电源维修[N];电子报;2009年
6 赵艳秋;开关电源:真正复苏仍面临多重挑战[N];中国电子报;2004年
7 四川 魏明;开关电源PWM IC及其应用[N];电子报;2005年
8 辽宁 吴中华;由NCP1200构成的12V、1A开关电源[N];电子报;2007年
9 成都 新兴;如何理解开关电源[N];电子报;2008年
10 福建 金景龙 黄评评;AWA开关电源(26V/30A)工作原理分析和故障检修实例(下)[N];电子报;2009年
中国博士学位论文全文数据库 前10条
1 余华;内嵌LDO的电流型PWM DC-DC变换器研究[D];华中科技大学;2006年
2 王前;开关电源的协同控制理论及脉宽调制应用技术研究[D];华南理工大学;2010年
3 吴铁峰;基于PWM控制方式的电源管理芯片设计与实现[D];西安电子科技大学;2011年
4 穆斯塔法(Kchikach);开关电源(SMPS)电磁干扰(EMI)问题的研究[D];浙江大学;2002年
5 王春悦;基于电流传送器的连续时间电流模式滤波器的研究[D];吉林大学;2005年
6 石文孝;全集成电流模式连续时间滤波器研究[D];吉林大学;2006年
7 翟百臣;直流PWM伺服系统低速平稳性研究[D];中国科学院研究生院(长春光学精密机械与物理研究所);2005年
8 王凤岩;快速瞬态响应电压调节器控制方法的研究[D];西南交通大学;2005年
9 周林泉;软开关PWM Boost型全桥变换器的研究[D];南京航空航天大学;2005年
10 梁永春;隔离Boost变换器和反激逆变器的研究[D];南京航空航天大学;2005年
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1 于舟;绿色PWM开关电源控制芯片的设计[D];大连理工大学;2008年
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3 黄俊维;一种同步降压型DC-DC开关电源IC的设计[D];电子科技大学;2006年
4 王汉祥;离线式AC/DC PWM控制器芯片设计[D];苏州大学;2009年
5 毛照中;反激开关电源的混沌现象与混沌控制的研究[D];哈尔滨理工大学;2010年
6 刘伟;新型低功耗电流模式开关电源电路研究[D];电子科技大学;2005年
7 任俊;一种低功耗电流模式开关电源电路的研究[D];电子科技大学;2006年
8 范辉;开关电源跨周期调制方法研究[D];西南交通大学;2003年
9 刘涛;LED恒流驱动开关电源的研制[D];电子科技大学;2009年
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