论文部分内容阅读
随着电子技术的发展,集成电路的兴起,电子设备的种类越来越多,对电源的要求更加灵活多样。电子设备的小型化和低成本化使电源向轻、薄、小、高效、低成本、低噪声方向发展。开关电源的应用领域越来越广泛。
本文设计了一种新型的AC-AC开关电源集成电路,用来实现直接的交流-交流稳压功能。本文首先介绍了Buck-Boost变换器原理,然后根据设计要求设计了AC-AC开关电源主电路的拓扑结构及参数。该电路的主电路是在Buck-Boost电路的基础上变形转化而来,可以进行直接的交流-交流变换,纠正了Buck-Boost电路的输入电流不连续的缺点,并且能够实现升压或者降压。
控制电路采用脉宽调制(PWM)控制方式,首先对PWM控制原理进行了介绍,并对系统小信号模型应用MATLAB/Simulink进行了系统仿真,验证了系统的可行性,完成了控制集成电路整体结构设计,最后对集成电路中的各个模块包括基准电压、误差放大器、比较器、振荡器、内部偏置电路、上电复位电路、过流保护电路、过热保护电路,利用Cadence设计工具,Spectre仿真工具,Bism3v3仿真模型,在上华0.6μmCMOS工艺下进行了具体的设计和仿真,且均达到了设计指标。
文中最后对系统整体电路进行了分析与仿真,测试了输入电压变化对输出电压稳定性的影响,仿真结果表明该系统满足了输出稳定电压的设计要求。