电荷泵降压开关电源芯片设计

论文摘要

近些年来,由于人们对系统效率的追求,开关电源越来越多应用到各种设备中,尤其是采用电池供电的设备。然而电感式开关电源需要一个体积比较大的电感,和设备体积越来越小的趋势是一个矛盾。因此效率比较高,体积比较小的解决方案将有现实的意义。在本论文中,简单介绍了一下现在流行的电源结构。本文中的降压电荷泵采用了1/2倍降压。为了降低输出电压的噪声,后级的输出采用了LDO（LowDrop-Out）作为有源滤波。阐述了电荷泵的工作原理,同时围绕后级的输出,对LDO的运放,带隙参考基准以及功率调整管展开了描述。

论文目录

• 摘要
• Abstract
• 第一章 前言
• 1.1 研究背景
• 1.2 设计指标
• 1.3 论文介绍
• 第二章 电荷泵降压的系统构成
• 2.1 电荷泵和LDO的级联方式
• 第三章 电荷泵设计
• 3.1 电荷泵基本原理
• 3.2 分数倍电荷泵的基本原理
• 3.2.1 分数倍升压电荷泵的基本原理
• 3.2.2 分数倍降压电荷泵的基本原理
• 3.3 开关阻抗对效率的影响
• 3.4 电荷泵的模式切换
• 3.5 电荷泵的基本构成
• 3.5.1 系统时钟
• 3.5.2 开关构成
• 3.6 电荷泵的仿真
• 第四章 LDO设计
• 4.1 LDO基本结构
• 4.2 带隙参考基准
• 4.3 误差放大器
• 4.4 功率调整管
• 4.5 LDO的基本性能
• 第五章 综合仿真结果
• 5.1 系统结构框图
• 5.2 输出仿真结果
• 5.3 系统的整体效率
• 第六章 设计总结与展望
• 6.1 设计总结
• 6.2 设计展望
• 6.2.1 电荷泵模式切换
• 6.2.2 软启动设计
• 6.2.3 LDO的幅频特性优化
• 6.2.4 LDO的其他优化
• 6.2.5 低功耗设计
• 6.2.6 过温保护设计
• 参考文献
• 后记