高效电感式升压型DC-DC转换器的研究与设计

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本文针对现在广泛应用于便携式设备的单片开关电源电路,分析和设计了一种高效电感式升压型DC-DC转换电路中的控制器芯片。其具有结构简单、体积小、应用灵活和效率高等特点,能应用在诸如计算机、彩色电视机、摄像机、VCD等电子设备上。
　　该电路采用频率为1.2MHz的电流反馈模式脉冲宽度调制模式,可使外部电路选用小的输入、输出电容以及小电感,减小了电路的体积。电路的输入电压为2.45V~16V,最大输出电压为34V。本设计引入了内部电压产生模块,同时内置耐压30V的低导通电阻N沟MOSFET开关,从而降低了电路的静态功耗和―硬开关‖损耗,提高系统的转换效率。典型应用下,效率达到84％以上,其中在轻载的情况下,效率高达90%。这就极大的延长了便携式设备的电池的使用寿命。整体电路配上简单的外部元件就能构成升压转换电路。
　　在文中,作者首先介绍了DC-DC转换电路的最新动态和发展趋势,阐述了DC-DC转换器系统的基础知识,给出了电路设计的理论依据和基本方法。然后,从系统设计和建模入手,详细的介绍了各个模块的结构和工作原理,完整地实现了DC-DC升压型变换器从系统到模块,从建模到电路的设计理念。着重分析了系统的稳定性,并且设计完成了整个系统的控制环路,并利用Matlab对设计的结果进行了仿真和验证。最后,利用Candece进行了稳定性仿真和系统仿真,仿真结果表明所设计的电路均达到设计要求和预定指标,实现了电路的功能,从而验证了第三章的所阐述的设计思想,是设计理论与实践相结合的一次有价值的尝试。

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作者
肖靖帆;
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作者单位

华中科技大学;

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授予单位华中科技大学;
学科微电子学与固体电子学
授予学位硕士
导师姓名应建华;
年度 2008
页码
总页数
原文格式 PDF
正文语种中文
中图分类变换器;设计、计算;
关键词
高效电感式升压型转换器; 开关电源芯片; 电路设计; 功能仿真;

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