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同步降压型DC/DC和LDO双路输出控制器XDJ6379集成电路设计

作　者: 李超
导　师: 来新泉
学　校: 西安电子科技大学
专　业: 微电子与固体电子学
关键词: 电源管理降压型DC/DC 双路输出 LDO 频率补偿
分类号: TM571
类　型: 硕士论文
年　份: 2007年
下　载: 340次
引　用: 4次
阅　读: 论文下载

内容摘要

随着现代电子和通信技术的迅速发展,便携式电子产品不断涌现,电源管理技术及相关产品也得以迅速发展,特别是半导体终端产品轻便小巧、数字化和多功能的发展趋势,使得集成稳压器的地位越来越重要。本论文以西安电子科技大学电路CAD所的科研项目“电源管理类集成电路关键技术理论研究与设计”为背景,设计了一款同步降压型DC/DC和LDO 双路输出控制器XDJ6379。论文详细介绍了XDJ6379的设计过程,包括芯片指标制定、特性分析计算、系统功能的电路实现以及仿真验证。XDJ6379既集成了大电流、高效率的降压型PWM控制器,同时也集成了低电流、低噪声的线性稳压控制器,解决了高性能显卡、IA设备等供电电源单片集成的问题;论文对电压模PWM控制系统的环路稳定性做了深入地研究与计算,设计了内部频率补偿电路来代替芯片外部的RC补偿网络,有效提高了芯片的集成度;设计采用同步整流技术,避免了肖特基二极管的使用,大大提高了芯片的工作效率;本文提出的先进的软启动和故障处理电路,有效抑制了芯片启动时的浪涌现象,并对系统的工作时序进行严格地控制,从而增强了系统工作的稳定性与可靠性;另外芯片还集成了欠压保护、过压保护、过流保护、过温保护等多种功能。芯片的设计采用0.6μm BCD工艺,利用Workview、Hspice等EDA软件,对芯片进行了前仿真验证,实现了预期的功能。

全文目录

摘要  4-5
Abstract  5-8
第一章绪论  8-10
  1.1 电源管理IC简介  8-9
  1.2 论文章节安排  9-10
第二章开关稳压器及LDO基本工作原理  10-21
  2.1 引言  10
  2.2 DC/DC稳压器基本原理分析  10-17
    2.2.1 DC/DC稳压器基本架构分析  10-13
    2.2.2 Buck型DC/DC转换器工作原理  13-17
  2.3 低压差线性稳压器概述  17-21
    2.3.1 LDO线性稳压器的特点  17-18
    2.3.2 LDO线性稳压器基本工作原理  18-21
第三章 XDJ6379 芯片系统设计  21-37
  3.1 芯片功能和性能设计要求  21-25
    3.1.1 芯片功能设计要求  21-23
    3.1.2 芯片性能设计要求  23-25
  3.2 系统设计方案  25-35
    3.2.1 基本拓扑结构选取  25-26
    3.2.2 控制模式的选取  26-29
    3.2.3 系统稳定性分析  29-32
    3.2.4 系统整体设计及框图  32-35
  3.3 XDJ6379 工艺选取  35-37
第四章 XDJ6379 芯片电路设计  37-68
  4.1 PTAT电流基准及内部电源模块设计  37-41
  4.2 带隙电压基准模块设计  41-45
  4.3 300KHZ振荡器电路设计  45-48
  4.4 10KHZ振荡器电路设计  48-51
  4.5 误差放大器电路设计  51-55
  4.6 PWM比较器电路设计  55-58
  4.7 限流控制模块电路设计  58-60
  4.8 软启动电路设计  60-64
  4.9 过温保护电路设计  64-68
第五章 XDJ6379 系统整体仿真验证  68-72
结束语  72-74
致谢  74-76
参考文献  76-80
在读期间研究成果  80

同步降压型DC/DC和LDO双路输出控制器XDJ6379集成电路设计

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