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如何设计内嵌高精度LDO的负压DCDC变换器
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2019-12-04
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电源管理芯片是所有电子设备的核心部件。随着4G-LTE无线通信产品与消费类电子产品的进一步发展，尤其是智能手机、平板电脑等电子产品的极大普及，高效能、高集成度的电源管理芯片及其（PMU）单元成为新的研究与设计热点。 本论文设计了一款内嵌高精度LDO的负压DC/DC转换器，其采用Buck-BoostDC/DC变换器与低压差线性调整器相级联的两段式结构，能充分发挥DC/DC变换器高效率与LDO的低纹波等优点，其可应用于智能手机、平板电脑等便携式设备的AMOLED面板驱动。本文首先采用基于MISSCO最小可分离开关结构假设的状态空间平均法对负压变换器的系统级行为模型进行建模，并在此基础上，对变换器系统及其内部各个功能模块进行了详细的研究与设计。同时，采用动态频率补偿与动态增益补偿技术，实现了LDO的高精度稳定输出。 本芯片设计基于0.35μm BCD工艺，仿真结果表明，该芯片的最差输出精度误差小于1%，输出纹波最大值仅为±20μV；芯片可调输出电压为-5.0~-1.0V，步长为100mV，内嵌LDO的最小压差电压仅为100mV。各项设计指标均满足要求。
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