检索结果-内蒙古大学图书馆

微电子学 2023年第4期53卷 661-667页

作者：熊进明鑫王卓张波电子科技大学电子薄膜与集成器件国家重点实验室成都610054

设计了一种双相位峰值电流模控制、具有大负载能力的降压稳压芯片。通过双相位的工作,保证了芯片在重载下具有较高的效率。同时,为了防止在轻载下两个相位的工作引入额外的开关损耗,提出了一种轻载模式。通过利用电流模控制模式中电压... 详细信息

设计了一种双相位峰值电流模控制、具有大负载能力的降压稳压芯片。通过双相位的工作,保证了芯片在重载下具有较高的效率。同时,为了防止在轻载下两个相位的工作引入额外的开关损耗,提出了一种轻载模式。通过利用电流模控制模式中电压环路内误差放大器产生的控制电压来检测实际负载的大小,实现相位的切换以及在更低负载下的断续导通降频工作模式。基于0.35μm BCD工艺进行仿真设计。仿真结果表明,在输入电压12 V,输出电压1 V,开关频率500 kHz,最大负载20 A下,与传统单通道峰值电流模比较,重载20 A下的效率可以提升3个百分点,轻载0.5 A下的效率可以提升10个百分点。

关键词：开关电源峰值电流模双相控制轻载模式

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开关耦合电感Boost变换器的电流断续工作模式（DCM）研究

开关耦合电感Boost变换器的电流断续工作模式（DCM）研究

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作者：秦玉莲青岛理工大学

学位级别：硕士

由于光伏、燃料电池等新型能源的广泛应用,各种高升压增益变换器得到业界广泛关注。本文研究一种基于开关-耦合电感的高增益Boost变换器(High Step-up Boost Converter with Switch-Coupled Inductor(简称HSBCSCI)),其相较于传统的升压... 详细信息

由于光伏、燃料电池等新型能源的广泛应用,各种高升压增益变换器得到业界广泛关注。本文研究一种基于开关-耦合电感的高增益Boost变换器(High Step-up Boost Converter with Switch-Coupled Inductor(简称HSBCSCI)),其相较于传统的升压变换器大大提高了变换器的升压比,而且其特殊的电感结构有效的缓解了传统升压变换器的耦合电感的电流应力。箝位二极管通过转移漏感能量从而提高了变换器的转换效率。论文对HSBCSCI变换器在连续导通模式(Continuous Conduction Mode,CCM)的特性进行了阐述,分别介绍了变换器CCM的工作原理、工作过程、升压比、电压电流关系以及工作效率。重点研究了电路在不连续导通模式(Discontinuous Conduction Mode,DCM)的工作情况。运用状态空间平均法建立了HSBCSCI的DCM动态模型,研究了变换器的工作原理、推导出各部分之间电压关系等;探讨了影响变换器在得DCM时电路效率的各种因素。研究了考虑耦合电感寄生电阻、开关管导通压降等寄生参数时的电路性能,为定量设计变换器主电路打下基础,该部分属于电路的稳态分析部分。在稳态分析的基础上,对变换器在DCM工作时的动态性能进行了研究。分别进行了电路的动态建模、工作模式分析、以及小信号等效等理论分析,基于小信号模型分析,设计了变换器闭环反馈控制,实现动态调节,从而保证变换器的稳定性和准确性。最后,对HSBCSCI进行了基于Saber软件的电路仿真和实验室2.49W样机验证,证明了电路的可行性与可靠性,仿真和实验得出的数据与图表基础的支撑使得论文的理论分析更加具有说服力。

关键词：开关耦合boost 轻载模式闭环控制仿真及实验

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同步整流Boost变换器中过零检测电路的设计

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南京邮电大学学报（自然科学版） 2019年第1期39卷 68-73页

作者：黄莹夏晓娟南京邮电大学电子与光学工程学院江苏南京210023 南京邮电大学射频集成与微组装技术国家地方联合工程实验室江苏南京210023

为了减少同步整流Boost变换器在轻载模式下电流倒灌现象的发生,设计了一种新型的过零检测电路,以检测电感续流为零所用时间为依据判断电感电流是否为零,从而及时关闭同步整流管,有效限制电感电流的倒灌。基于0.35μm CMOS工艺进行设计... 详细信息

为了减少同步整流Boost变换器在轻载模式下电流倒灌现象的发生,设计了一种新型的过零检测电路,以检测电感续流为零所用时间为依据判断电感电流是否为零,从而及时关闭同步整流管,有效限制电感电流的倒灌。基于0.35μm CMOS工艺进行设计及仿真验证,电感电流在4.4 mA时同步整流管关闭,且静态功耗仅为2μA。应用于一款PFM控制模式的同步Boost变换器芯片,经流片后测试,电感电流稳定,倒灌电流很小,性能优良。

关键词：过零检测同步整流 Boost变换器轻载模式

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基于正则化拉格朗日乘子法的配电网网络拓扑辨识

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供用电 2024年第6期41卷 12-20页

作者：周宁方治蔺晨晖吴文传国网河南省电力公司电力科学研究院河南郑州450000 清华大学北京100084

网络拓扑辨识是配电网能量管理系统中的核心应用之一,是其他各种高级功能进行分析计算的基础。考虑量测中不良数据的影响,提出了一种基于正则化拉格朗日乘子法的配电网网络拓扑辨识方法。该方法将配电网网络拓扑与实际不符的情况视为多... 详细信息

网络拓扑辨识是配电网能量管理系统中的核心应用之一,是其他各种高级功能进行分析计算的基础。考虑量测中不良数据的影响,提出了一种基于正则化拉格朗日乘子法的配电网网络拓扑辨识方法。该方法将配电网网络拓扑与实际不符的情况视为多个线路的参数误差问题,并采用拉格朗日乘子法进行辨识。重复运行辨识程序,依次校正超过所设阈值的最大正则化拉格朗日乘子所对应的线路,得到正确的配电网网络拓扑模型。通过对比每次辨识程序中的最大正则化残差和最大正则化拉格朗日乘子,区分配电网中的不良数据与拓扑错误,并对不良数据进行自动校正。借助于高精度微型同步相量测量单元(micro-phasor measurement units,μPMU)的量测信息,辨识方法适用于配电网的轻载模式。最后利用IEEE 33节点系统验证所提出的方法,结果表明所提出的方法能有效辨识网络拓扑错误和不良数据。

关键词：配电网拓扑辨识不良数据轻载模式拉格朗日乘子法微型同步相量测量单元

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低功耗同步BUCK芯片过零检测电路的设计与实现

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内蒙古师范大学学报（自然科学汉文版） 2017年第6期46卷 825-828页

作者：沈萍广西职业技术学院广西南宁530226

在轻载模式下,传统过零检测电路会出现"电流倒灌"现象,为了获得性能更优的开关电源变换器,设计了一种低功耗同步BUCK芯片过零检测电路.首先通过电压门限采集和温度补偿提高放大电路的稳定性,大幅度降低"电流倒灌"... 详细信息

在轻载模式下,传统过零检测电路会出现"电流倒灌"现象,为了获得性能更优的开关电源变换器,设计了一种低功耗同步BUCK芯片过零检测电路.首先通过电压门限采集和温度补偿提高放大电路的稳定性,大幅度降低"电流倒灌"现象出现的概率,然后采用边沿隐匿电路避免出现电路切换误触发操作,最后采用仿真实验对其性能进行测试与分析.结果表明,当温度处于-40~120℃时,电路的负阈值门限为0.1mV,提高了BUCK转换器的效率和系统的检测精度,而且系统功耗非常低,保证了开关电源工作的稳定性.

关键词：过零检测电路轻载模式 BUCK芯片温度补偿

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一种新颖的同步BUCK芯片过零检测电路的设计

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电子器件 2014年第3期37卷 408-411页

作者：黄苏平冯全源西南交通大学微电子研究所成都610031

同步BUCK变换器在轻载模式下会出现电感电流倒灌现象，这会使得芯片的效率大大降低。针对这一问题，设计了一款过零检测电路，该电路利用MOS管工作在线性区时的沟道电阻来产生过零检测比较器的负阈值电压，从而有效地限制了电流的倒灌... 详细信息

同步BUCK变换器在轻载模式下会出现电感电流倒灌现象，这会使得芯片的效率大大降低。针对这一问题，设计了一款过零检测电路，该电路利用MOS管工作在线性区时的沟道电阻来产生过零检测比较器的负阈值电压，从而有效地限制了电流的倒灌；还设计了边沿隐匿电路，避免电路切换时引起的误触发。该过零检测电路基于0．5μmBCD工艺，在HSPICE软件上仿真验证，当系统温度在0～85℃变化时，负阈值容差为10mV，过零检测电路性能良好。

关键词： BUCK变换器轻载模式过零检测同步

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一种同步BUCK变换器反向限流电路的设计

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微电子学与计算机 2014年第2期31卷 35-38页

作者：黄苏平冯全源西南交通大学微电子研究所四川成都610031

同步BUCK变换器在轻载模式下会出现电感电流倒灌现象.若是反向电流过大,将会增加系统的导通损耗,降低芯片的效率.针对这一问题,设计了一款反向限流电路,该电路利用NMOS开关管的体效应二极管将负载的能量转移给输入电源,从而有效地限制... 详细信息

同步BUCK变换器在轻载模式下会出现电感电流倒灌现象.若是反向电流过大,将会增加系统的导通损耗,降低芯片的效率.针对这一问题,设计了一款反向限流电路,该电路利用NMOS开关管的体效应二极管将负载的能量转移给输入电源,从而有效地限制了电流的倒灌.该反向限流电路基于0.5μm BCD工艺,在HSPICE上进行系统仿真.仿真结果证明,轻载时与不加反向限流电路的系统相比效率提高了2%.

关键词：同步 BUCK变换器轻载模式反向限流

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低功耗同步BUCK芯片的过零检测电路

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电子器件 2017年第2期40卷 366-369页

作者：杨俊成李淑霞河南工业职业技术学院电子信息工程系河南南阳473000

在轻载模式下,传统过零检测电路会现"电流倒灌"现象,为了获得性能更优的开关电源变换器,设计了一种性能优异的低功耗同步BUCK芯片过零检测电路。首先通过电压门限采集和温度补偿提高放大电路的稳定性,大幅度降低"电流倒... 详细信息

在轻载模式下,传统过零检测电路会现"电流倒灌"现象,为了获得性能更优的开关电源变换器,设计了一种性能优异的低功耗同步BUCK芯片过零检测电路。首先通过电压门限采集和温度补偿提高放大电路的稳定性,大幅度降低"电流倒灌"现象出现的概率,然后采用边沿隐匿电路避免出现电路切换误触发操作,最后采用仿真实验对其性能进行测试与分析。结果表明,当温度处于-40℃～120℃间时,负阈值门限=0.1 mV,提高了系统的检测精度,而且系统功耗非常低,具有较高的实际应用价值。

关键词：轻载模式 BUCK芯片检测电路温度补偿

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一种低功耗同步BUCK芯片的过零检测电路设计

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电子技术应用 2015年第11期41卷 118-120,131页

作者：周朝阳冯全源西南交通大学微电子研究所四川成都611756

同步BUCK芯片在轻载模式下会产生因电感电流倒灌而产生的额外功耗。针对这一问题,设计了一款过零检测电路。该电路采用两个不同电压门限采集技术,并对门限进行温度补偿,有效限制了电感电流的倒灌;同时设计了边沿隐匿电路,避免电路切换... 详细信息

同步BUCK芯片在轻载模式下会产生因电感电流倒灌而产生的额外功耗。针对这一问题,设计了一款过零检测电路。该电路采用两个不同电压门限采集技术,并对门限进行温度补偿,有效限制了电感电流的倒灌;同时设计了边沿隐匿电路,避免电路切换时引起的误触发。该过零检测电路基于0.25μm BCD工艺设计,利用HSPICE仿真验证。当系统温度在-40℃~120℃变化时,负阈值电压容差仅为0.2 m V,实现了高精度的过零检测,且静态功耗极低。

关键词： BUCK变换器轻载模式过零检测不连续导通模式

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一种PCM控制的宽输入高效同步降压型DC-DC变换器的研究与设计

一种PCM控制的宽输入高效同步降压型DC-DC变换器的研究与设计

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作者：张浩长安大学

学位级别：硕士

随着消费电子市场的蓬勃发展,电源管理芯片(Power Management Integrated Circuit,PMIC)的需求越来越旺盛。同时电子设备的更新换代也对PMIC的性能提出了更高的要求,而BUCK型转换器作为一种广泛使用的降压型DC-DC结构,也逐渐向着宽输入... 详细信息

随着消费电子市场的蓬勃发展,电源管理芯片(Power Management Integrated Circuit,PMIC)的需求越来越旺盛。同时电子设备的更新换代也对PMIC的性能提出了更高的要求,而BUCK型转换器作为一种广泛使用的降压型DC-DC结构,也逐渐向着宽输入电压范围、高效率、高功率密度的趋势发展。因此选择合适的系统控制方式和电路优化措施对于提高最终芯片性能具有重要作用。首先,本文通过对BUCK变换器的几种常见控制策略进行分析对比,结合宽输入范围、高效的设计目标,最终选择各方面性能更为平衡的峰值电流模(Peak Current Mode,PCM)作为控制方法,针对占空比大于0.5时的次谐波振荡现象,采用改进平均模型法对其进行小信号建模,推导出带斜坡补偿的环路传递函数,并通过Simplis对系统的稳定性进行验证;然后对系统性能指标和引脚功能进行定义,设计出原理框图,对模块间的具体工作过程作以说明;为满足低功耗的要求,在对系统中存在的损耗进行分析的基础上,为减小轻负载时的开关损耗,设计了可以通过外部端口选择的跳脉冲模式(Pulse Skip Modulation,PSM)和休眠模式;为尽可能地减小导通损耗,对功率管的内阻进行折中;面对工作温度过高、内部电源欠压等突发情况,设计了对应的异常保护电路来保证系统的可靠性。本文基于0.18μm BCD(50V)工艺,在Virtuoso平台上对带隙基准和预降压电路、误差放大器及其钳位电路、斜坡补偿与高速峰值电流比较电路、过零与过流检测电路和保护电路进行设计和仿真;最后根据应用条件选取外围无源器件参数,完成芯片整体仿真。结果表明,输入12V转输出5V时的输出电压纹波在7m V以下并能保持稳定;输入电压在5～42V的宽范围之间跳变时,输出电压的误差保持在±1.85%以下,线性调整率均在0.1%/V以下,恢复时间110μs以内;最大负载电流可达3.5A,对负载电流分别为15m A和150m A时的PSM和休眠模式进行仿真,效率分别为64.18%和84.65%,高于单独使用PSM的效率;在典型应用下的最高效率为95%,总体满足高能量转换效率和高精度输出的设计要求;最后完成了版图设计,尺寸为1970μm×1580μm。

关键词：开关电源 BUCK DC-DC PCM 建模轻载模式

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