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随着科技革命的发展,电力电子技术进入了一个飞速发展的时期。电源管理作为电力电子产业的源头,也随之进入了一个快速发展的阶段。目前,电源管理芯片的应用范围已经深入到导航、移动通信和消费电子等诸多领域。我所在的实习公司正是在这个大背景之下,在立足市场需求的前提下,决定基于以前产品的基础上研发新一代的DC-DC型升压转换器PT1313,在输出电压5V时,最大输出电流能达到1A,进一步满足快速充电的市场需求。本论文首先对Boost型DC-DC转换器的基本原理、控制模式、调制方式以及系统稳定性进行了详细介绍,为DC-DC型升压转换器的模块设计和系统设计提供了理论指导。在此基础上提出了整个芯片的设计参数,包括控制模式,各个子模块的具体功能、外围参数的选取以及封装管脚的定义等内容。本芯片除驱动模块用输出电压供电之外,其余模块均采用输入电压供电,并且芯片具备轻重载的自动切换功能,从而使整个芯片具有较高的效率;同时采用固定频率、峰值电流模式的控制方式,从而使系统的瞬态响应更快,环路带宽更宽;另外还设计了短路保护电路,在电路发生短路后具有周期性探测和重启的功能,从而使芯片在短路故障解除以后能够自动重启,使芯片更加智能化。然后本论文完成了芯片内部几个关键的子模块的设计,带隙基准电路可以输出具有零温度系数的基准电压和基准电流,从而保证输出电压的精度和一些内部运算放大器增益的稳定性;由于功率管的内置,所以在误差放大器的输出端对电路进行了内部补偿,在保证系统稳定的前提下,增大系统的带宽,加快系统的动态响应;另外还设计了PWM比较器、振荡器、欠压保护电路和测试电路等模块,最后对电路的整体性能和功能进行了仿真,其中包括软启动功能、短路保护功能和轻重载切换功能以及线性调整率、负载调整率和效率,均符合电路设计要求。本文所设计的电路是基于上华的b5212 CSMC 0.25μm BCD 5V工艺,使用Candence完成电路各个子模块和Boost型DC-DC转换器整体电路的仿真验证。在输入电压为3.7V,输出电压为5V时,输出电压纹波为27m V;线性调整率为2.8%/V;负载调整率为9.4%/A。仿真结果表明,电路功能和性能指标均满足设计要求。