一种电压模式控制PWM开关电源的研究

摘要

单片式开关电源管理集成电路是开关电源发展的必然趋势，它具有高集成度、高性价比、最简外围电路、最佳性能指标、能构成高效率电源等特点，得到了广泛的应用。尤其是最近几年便携数码产品的迅速发展，使得开关电源的作用越来越重要。 自从蜂窝电话和便携式游戏机采用彩色液晶显示屏后，市场上就出现了对高亮度纯色背景光源的大量需求，白光二极管被认为是目前市场上可以获得的最好的背景光源。 本论文基于1μ40V高压CMOS工艺，并利用CadenceEDA集成电路设计工具，HSPICE仿真工具，设计一种采用PWM工作方式的单片式高频高效高精度的开关电源管理集成电路。该电路的输入电压范围是2.5V～7V，工作频率1.0MHZ，输出信号工作的最大占空比为87％.此芯片可以用于驱动手机，PDA，数码相机，MP3等数码产品的LED。输入3.6V电压时，可驱动4个LED,输入为5V电压时，可驱动6个LED。 文中首先对白光LED驱动方式，BOOST型转换器及PWM控制方式的工作原理进行介绍，然后根据功能需要以及设计要求完成了对PWM工作方式的单片式高频高效的开关电源管理集成电路的整体结构设计，同时结合该集成电路的实际应用详细地描述了其工作原理。并对集成电路内的各个模块包括电流偏置电路、基准电压电路、误差放大电路、三角波振荡发生电路、PWM比较电路、驱动电路、过热保护电路和过流保护等进行了具体的设计和仿真，并对整体应用电路进行了仿真，结果均达到了预先设定的指标。 其次，本文还分析了电压模BOOST电路启动时尖峰电压产生的原因及优化方法。 最后作者对该项目进行了总结。

目录

文摘

英文文摘

独创性声明及关于论文使用授权的说明

第一章引言

第二章白光LED驱动电路拓扑结构及其控制方式

第三章电路原理与仿真

第四章整体电路仿真

第五章结论

致谢

参考文献

个人简介及研究成果