一种开关电容型直流变换器的系统研究与设计  

System study and design of a switched capacitor DC-DC converter

作　　者：邵滨[1] 杨雨佳[1] 王颖[1] 洪志良[1] 

机构地区：[1]复旦大学专用集成电路与系统国家重点实验室,上海200433

出　　处：《电路与系统学报》2008年第4期124-129,共6页Journal of Circuits and Systems

摘　　要：本文利用状态空间方程法对一种开关电容型直流变换器系统进行了稳态和动态特性的研究,该直流变换器采用了具有分段转换系数的多级开关电容电荷泵结构。根据研究结果提出系统在控制方法选择(电流控制和脉冲频率调制)和频率补偿方面的优化办法。基于这些优化办法,本文给出一种高效率、低纹波和低成本的开关电容型直流变换器的系统与电路设计,系统的晶体管级仿真结果达到目前便携式电子产品对电源管理芯片的要求。The steady state and dynamic performance of a switched capacitor DC-DC converter are analyzed by the state space equation set. The DC-DC converter is based on a multi-stage switched capacitor charge pump structure with subsection conversion ratio. Optimal methods are also presented on system control methodology （current control and pulse frequency modulation） and frequency compensation. By using those optimal methods, a switched capacitor DC-DC converter with high efficiency, low output ripple and low cost is realized, the transistor-level simulation results meet the power management chip requirements of the portable electronic devices.

关 键 词：直流变换器 状态空间方程 电流控制 脉冲频率调制 片上电流探测 频率补偿 

分 类 号：TN492[电子电信—微电子学与固体电子学] TM43[电气工程—电器]