大功率开关电源的并联运行

主要讨论开关稳压电源的并联设计与制作,此电源具有功耗小,效率高,输出电流稳定以及输出功率大等优点,是大功率电器的理想电源。设计的是半桥式稳压电源,采用TL494集成块作为控制器,先用TL494集成块脉宽调制控制主电路的输出电路的输出电压保持不变,然后对主从电路输出进行采样,同时输入给高精度比较器,再用另一个TL494集成块脉宽调制控制这个比较器的输出结果,来调节从电路的输出电压,使主从电路的输出电压相等,产生80V、200W的输出。然后将两个这样的电源通过比较控制后关联起来,得到大功率（400W）的稳压电源。     

基于节能变频稳压电源的研究

利用TL494芯片控制开关稳压电源的导通和截止,通过控制输出的有效脉冲宽度变化,控制效率开关管导通时间及频率变化.实现主、次电源输出电压的稳定和最大带载功率200 W、节能30％,并具有开关稳压电源的过流与过压保护功能.     

新型National系列半导体电源芯片分析综述

分析了基于National系列的半导体电源芯片.这一系列新型电源芯片大致可以分为两大类:低压差线性稳压器(LDO,low-dropout regulator)和开关稳压器.LDO是电流控制型稳压器,其输入-输出压差降至0.5～0.6 V以下,相对传统的三端稳压器它具有更高的性能.它是一个自功耗很低的微型片上系统,具有极低的静态电流,稳压十分精确,外围应用电路十分简单方便.且它具有极低的自有噪音和较高的电源纹波抑制,具有快捷的使能控制功能,给它一个高(或者低)的电平可使它进入工作状态或睡眠状态,具有较好的性能/功率比,最适合用于需要低噪音和节电的电子设备.而开关稳压器的特点是高效节能,它代表着稳压电源的发展方向,现在已成为稳压电源的主流产品.开关电源内部的关键元器件工作在高频开关状态,本身消耗的能量很低,电源效率可达80%～90%,比普通线性稳压电源提高近一倍.此外,开关工作频率高,滤波电容、电感数值较小,因此开关电源具有重量轻,体积小等特点.由于功耗小,机内温升低,从而提高了整机的稳定性和可靠性,而且其对电网的适应能力也有较大的提高.这些芯片采用先进的制作工艺,体积极小,适用于各种便携设备,如移动手机、掌上/膝上电脑等.本文将分析芯片的各项输入输出参数、功能及典型应用电路.     

数控开关稳压电源

本系统是基于单片机的数控开关稳压电源设计,介绍了数控开关稳压电源的工作原理及组成,设计了采样电路,输出电压调节电路、过流保护电路,并给出了实验结论。实验结果表明本系统输出电压9V到24V可调,并具有过流保护和较好的人机接口。     

一种用于无源RFID的新型低压低功耗振荡器

采用中芯国际180 nm混合信号工艺,设计了一种新型低压低功耗环形振荡器.基于反馈理论,采用放大器完成从电源电压到环振工作电压的降压稳压转换,实现环振工作电压稳定性优化,同时降低其功耗;环振输出经幅度变换电路,实现高摆幅振荡信号输出;振荡器工作频率电流受控,抑制了电源噪声,降低了电源电压波动对输出频率的影响.结果表明,1 V电源电压下,输出频率2.737 MHz,功耗约0.8μW,1 MHz频点处相位噪声-108.7 dB;0.9～2.1 V电压范围内,输出频率波动小于0.23%,适于无源芯片设计.     

红外遥控输出可调的稳压电源

提出了一种红外遥控输出可调的开关稳压电源。该电源采用由单片机控制的数字电位器作取样电阻，通过红外通信对单片机进行遥控，进而驱动数字电位器调节输出来实现电源输出的遥控。     

本省未公布的专利简介(五)

大电流低纹波线性稳压电源,采用两个以上的变压器对输入交流均分,各自经整流、大电容滤波后直流汇总,既能获得输出大电流,又能保证低纹波电压。该电源为积木式,经不同组合可获得不同容量:输出电     

宽调谐范围低相位噪声的小面积VCO设计与实现

为了解决压控振荡器的调谐范围、相位噪声、功耗和芯片面积等指标难以多重优化的问题,本文基于TSMC 40 nm CMOS工艺,通过设计改进型开关电容阵列、高Q值LC谐振电路和大滤波电容等结构,实现了一种宽调谐范围低相位噪声的小面积压控振荡器.采用NMOS型负阻结构,以适应于0.9 V的低电源电压电路.将改进型开关电容阵列...     

开关稳压电源在家用电器中的应用研究

本文介绍了开关稳压电源的原理、结构及其种类,分析了小功率开关稳压电源实用电路,包括电视机待机电源电路、手机充电电路和LCD显示器电源电路。     

无工频输出变压器的交流稳压电源的研究

无工频输出变压器交流稳压电源系采用微机控制的智能化电源。它采用了波形组合技术,经过理论分析与具体解算,这样不但可使低次谐波基本消除,而且与其他波形调制方案相比失真系数较低,因而稳压电源系统既可革除体积较大的工频输出变压器,又可提高效率,波形亦符合要求。此外,调整微机的控制方案,可使这种电源构成交流稳流电源或调频调压电源,用途广泛。     

基于移相全桥ZVS软开关的大功率变换器设计

针对开关电源并联技术体积大、可靠性低及控制复杂等缺点,运用移相全桥软开关技术设计了一种大功率高频稳压电源,利用谐振技术实现了零电压高效转换。在Buck电路平均模型等效电路基础上,推导了移向全桥电路小信号模型,并设计了内环电流环控制和外环电压环控制的双闭环变换器控制系统,完成了仿真分析。最后,试制了一台输出48 V/50 A的样机,最高效率达95.2%,实验波形验证了控制方案的有效性和可行性。     

一种新颖的高电源抑制带隙基准源电路设计

基于0.18μm BCD工艺,设计了一种新颖的低温漂高电源抑制比(PSRR)的带隙基准源电路。基准核心电路采用自偏置结构,简化了电路的设计。在不显著增加电路功耗与面积的前提下,通过引入预调节电路极大地提高了电路的PSRR。基准源输出采用负反馈结构,进一步提升了PSRR。Hspice软件仿真结果表明:在-40~150℃温度范围变化时,基准输出电压变化为283μV,温度系数仅为1.18×10-6(ppm)/℃;基准的稳定输出电压为1.257 V;电源电压在3~6 V范围变化时,线性调整率为0.082 m V/V;5 V电源电压下,低频时电源电压抑制比为130 d B,在100 k Hz时也能高达65 d B。电路整体功耗为0.065 m W,版图面积为63μm×72μm。     

LED闪光灯电源的研究与设计

本设计以STC12LE5201AD单片机作为闪光灯电源的控制核心.采用电流斩波电路将3 V输入电压升高给控制器供电.通过电阻反馈电流、单片机输出PWM、场效应管开关控制电路、电流恒流源控制等方式有效的恒定输出电流.实验表明,该变换器能将电池电能转化为恒流输出、同时实现连续和脉冲两种输出模式、电流档位的选择、输出电压限压保护和过载报警功能.系统输出相对误差小于2%,效率达到91.8%,能够满足恒流稳压电源的要求.     

移相软开关电源设计

本文详细介绍了移相全桥型零电压软开关工作原理。然后采用移相全桥技术设计一台单相交流输入220V,输出48V,输出20A,5～48V的电源样机,并给出试验结果,该电源效率达到90%。     

一种低压高精度基准电压源的设计

提出一种新型基准电压源,通过低阈值源跟随电路和新颖的启动电路实现输出的低压高精度.低阈值源跟随电路通过降低运放的输出阻抗减少系统增益,减少运放失调对输出电压精度的影响,同时低阈值耗尽型管的采用,降低了电源电压和基准电压间的压差,使得该结构可工作于低压系统中;启动电路通过实时监测基准输出电压,加速启动速度的同时消除输出电压过冲现象.该基准电压源已应用于一款线性稳压电源(Low dropout voltage regulator,LDO)中,并基于标准0.35μm CMOS工艺用Cadence的Spectre工具进行仿真验证.仿真结果表明:输出电压启动过程平缓无上冲,基准电压稳定输出为1.215 V@VCC≥1.5 V,静态电流为9 uA@6 V;在-40℃～100℃下,温度系数为26 ppm/℃,电源电压抑制比为85 dB@1 kHz;在电源电压为3 V～6 V下,线性调整率为4.57 ppm/V.     

高性能开关稳压电源的研究

设计一种目前较先进的零电流切换技术的开关稳压电源.控制电路采用了脉冲调频技术,并在输出输入间使用了光电隔离管,因而整机较普通开关电源,不仅具有较好的纹波特性,而同时具有高效率、体积小等线性电源无法比拟的优越特性.     

一种极低功耗运算放大器的设计与仿真

为了满足低电压低功耗的应用需求,本文利用MOSFET在亚阈区的超低功耗特性,实现了一种带共模反馈的亚阈运算放大器.该亚阈运算放大器结构简单,采用TSMC 0.18μm工艺实现,且工作于1.2 V电源电压下.通过Synopsys Hspice仿真,结果表明,该电路在输出负载为0.5pF时直流增益为70.97 dB、单位增益带宽6.346 MHz、相位裕度85.76°、正负压摆率分别为3.58V/μs和-3.58 V/μs,功耗仅为4.80μW.     

一种低功耗CMOS LNA优化设计方法

基于SMIC 0.18 CMOS工艺,设计了一个工作频率为5.8 GHz的差分低噪声放大器。针对低功耗电路的设计要求,通过在输入级增加电容实现了限定功耗下的输入和噪声同时匹配。仿真结果表明,设计的低噪声放大器具有良好的综合性能指标。增益为22.47 d B,噪声系数为1.167 d B,输入反射系数(S11)、输出反射系数(S22)、反向隔离度(S12)分别为-24.74 d B、-17.37 d B、-31.52 d B。在1.5 V电源电压下,功耗为17.3 m W。     

应用于可穿戴脉搏血氧检测的G_m-C低通滤波器

为了解决可穿戴脉搏血氧检测芯片滤波器面积大、功耗高的问题,改进设计了一个三阶巴特沃斯G_mC低通滤波器.线性跨导器采用源极负反馈结构来增大线性范围,并且输入管工作在亚阈值区降低了功耗,然后通过密勒效应放大电容来减小面积;同时,该滤波器通过开关电容调谐电路调制滤波器的截止频率,降低工艺偏差.仿真结果表明:在SMIC 0.18μm CMOS工艺,1.8V电源电压供电下,该低通滤波器的截止频率为7.9Hz,面积为0.14mm~2,功耗为6.7μW,相比其他的设计方案,在功耗和面积上都有大幅优化.     

高效降压三增益式开关电容DC/DC变换器的设计

设计了一种高效率降压三增益式DC/DC变换器,其输出电压可选择为1.5V、1.8V和2.0V,该电路采用了转换电容阵列技术,具有多增益和功耗低等特点.HSPICE仿真结果显示,其转换效率高于78%,转换误差在10mV之内,稳定性高,最大负载电流可达240mA.该电路可广泛应用于移动电子设备的电源电路中.