數(shù)字DC-DC變換器中核心控制器的研究與設計.pdf

1、現(xiàn)代社會中便攜性電子產(chǎn)品的普及以及社會電氣化的快速發(fā)展，對電源芯片提出了更多更復雜的功能需求。數(shù)字電源作為電源芯片中的一大門類，在最近十幾年里得到了長足的發(fā)展，特別是在一些高端系統(tǒng)以及電氣化工業(yè)系統(tǒng)中尤為突出。本設計中數(shù)字核心控制器作為數(shù)字控制電源系統(tǒng)中的核心組成部分，采用了數(shù)字ASIC電路的設計方法，具有良好的魯棒性，針對于不同工藝具有良好的可移植性，而且在芯片面積和功耗管理上相比較傳統(tǒng)模擬電源都有著一定的優(yōu)勢。
　　數(shù)字核心控

2、制器中包含有三個主要模塊：DPID(Digital Proportion Integral Differential；數(shù)字比例積分微分控制器)在核心控制器中作為數(shù)字環(huán)路補償器，采用了傳統(tǒng)的模擬環(huán)路補償思想。DPID能夠在單個設計中配套 I2C(Inter-Integrated Circuit;兩線式串行總線)總線進行I型，II型，III型補償方案轉換和系統(tǒng)環(huán)路補償系數(shù)調(diào)整。DPWM（Digital Pulse Width Modulat

3、or;數(shù)字脈沖寬度調(diào)制器）的最小分辨率決定了數(shù)字控制電源系統(tǒng)的靜態(tài)誤差，并與系統(tǒng)中的 ADC(Analog Digital Converter;模擬數(shù)字轉換器)模塊配套形成雙量化器結構。I2C總線模塊根據(jù)設計需求，設計了兩種不同的參數(shù)配置模式。
　　本文首先簡要介紹了數(shù)字電源設計的系統(tǒng)結構，以及設計中會出現(xiàn)的極限環(huán)等通用現(xiàn)象，之后簡要敘述了本設計采用的數(shù)字 ASIC(Application Specific Integrated