一种抗辐照厚膜混合集成DC/DC变换器的设计优化

研究了一种基于混合集成电路工艺设计的抗辐照DC/DC变换器设计优化方法。在保障抗辐照能力的前提下,着重对转换效率和隔离反馈技术进行优化,研制了一款抗辐照DC/DC变换器。实现了在小尺寸下将30~80 V输入电压转换为8 V/80 W额定输出,转换效率达到86%。在此基础上,完成了该抗辐照DC/DC变换器电参数和辐照试验验证,其抗总剂量辐照达到100 krad(Si),单粒子功能失效阈值LET≥75 MeV·cm²/mg。电路具备良好的抗单粒子瞬态能力,可在星载环境下稳定、高效工作。     

Buck隔离型DC/DC变换器在高剂量率条件下的总剂量辐射损伤机理研究

对国产Buck型正激DC/DC电源变换器在高剂量率辐射条件下开展电离总剂量辐照试验。分析了DC/DC电源变换器的关键电性能参数和功能随辐照总剂量的变化情况,并对DC/DC的失效机理和失效模式进行研究。通过机理分析定位辐照敏感单元。此外,还针对DC/DC的总剂量失效阈值与辐照过程中所施加的输入电压偏置和输出电流偏置的关联关系进行分析。     

Buck型小功率DC／DC模块电源总剂量辐照实验研究

用于空间系统的电子元器件和电路性能受辐照累积剂量的严重影响。本文针对一种Buck型小功率DC／DC模块电源进行了电离辐照实验，研究结果表明：随着辐照剂量的增加，该类器件输出电压增大，输入电流增大和整体转换效率降低，且加偏辐照DC／DC模块电源更早出现上述参数退化，其低频噪声参量呈现出与电参数相似但幅度更大的退化趋势。进一步的研究结果表明，其内部的功率MOSFET辐照引起的阈值电压漂移是导致该类电源辐照后输出电压增加的主要原因。本文研究结果可为该类器件的抗辐照性能加固提供实验基础。     

一种基于GaN器件大功率双向DC/DC变换器

本文介绍了一种新的高功率双向隔离式DC/DC变换器。DC/DC转换器使用基于氮化镓(GaN)的功率开关器件。本文对10 kW GaN大功率DC/DC变换器的拓扑结构进行了优化,参数化和分析,并通过仿真和验证了其有效性。它由两个单相全桥电路、两个输入输出电感和一个高频变压器组成。高频变压器在实现两个全桥变换器之间的电流隔离方面起着至关重要的作用。使用MATLAB仿真软件对10 kW的变换器进行了建模。MATLAB仿真结果验证了变换器的性能适合于高功率应用并能实现轻负载条件下的零电压开通(ZVS)和零电流关断(ZCS)。然后,设计了一个7 kW的实验原型,以验证所设计拓扑的有效性。     

程控升降压DC/DC变换器设计

蓄电池、超级电容等储能电池在供电过程中,其端电压会随着放电的进行逐渐下降,导致用电设备系统效率降低或超出设备供电电压允许范围。为避免储能电池直接供电存在的不足,利用NQ60升降压变换模块设计了一个程控升降压DC/DC变换器,该程控DC/DC变换器可实时检测输入和输出侧电压、电流参数,并通过CAN总线设置其输出电压及最大输出电流限值,将储能电池输出电压变换到设备允许的额定电压范围内,实现设备的稳定供电。通过对DC/DC变换器功率电路、控制单元的详细分析与设计,实现了该DC/DC变换器。实验测试结果表明,该DC/DC变换器输出值可程控设置,输出效率高。     

高压大电流单片DC/DC的抗总剂量加固技术

采用电流模、电压模双环控制结构,结合峰值电流采样等关键技术,实现了一款功率集成的单片DC/DC变换器。设计的峰值电流采样、斜率补偿大大提高了系统的稳定性,提高了系统的快速瞬态响应能力;针对高压低压差线性稳压器(LDO)、电流采样等高压模块电路,通过采样齐纳二极管、高压NJFET代替高压厚栅MOSFET等的设计方法,从总体上降低高压器件的数量,在基于30 V BCD(Bipolar-CMOS-DMOS)工艺上,结合特殊器件的版图设计方法,制作出一款输入电压5.5~17 V,电压调整率小于10 mV,电流调整率小于25 mV,输出电流大于5 A,系统静态电流小于25 mA,最高工作效率为93%的高效单片DC/DC,其抗总剂量能力大于100 krad(Si)。     

多相PWM控制DC／DC变换器

概述 近年来,随着一些高性能CPU的出现,如Pentium 4、Athlon等,需要输出电压更小,更大电流的DC/DC变换器,对热性能、EMI及负载瞬变应答(Load Transient)的要求也不断提高。传统的单相DC/DC变换器日益显示出局限性。多相DC/DC变换器以其独特的性能,为高性能CPU电源的解决方案开辟的一条新路。     

航天器DC／DC变换器的可靠性设计

卫星用DC/DC变换器的高可靠和长寿命,是确保其完成飞行使命的基本条件之一.但人们对DC/DC变换器可靠性的认识通常集中在元器件固有质量或产品组装工艺缺陷方面,往往忽略了系统设计(包括技术方案和电路拓扑设计、输入/输出接口设计、环境试验条件适应性设计等)缺陷和电压、电流和温度应力对可靠性的影响.     

降压式DC/DC变换器MIC2203

MIC2203 是一种高效率、1MHz　PWM(脉冲宽度调制)同步降压式DC/DC变换器,是Micrel公司推出的器件。该器件主要特点:输入电压2.3～5.5V;输出电压可设定,最低输出电压可达 0.5V;输出电流可达 300mA;开关频率为固定 1MHz;转换效率大于 80%;静态电流小于 1mA;有关闭控制,在关闭状态     

一种基于GaN器件的兆赫兹DC/DC变换器设计

当前中低压输入军用高可靠DC/DC电源模块普遍采用Si基功率开关,典型输入电压28 V、开关频率500 kHz,随着模块电源小型化发展、开关频率不断提升,开关损耗大幅增加,严重影响电源转换效率.软开关技术的应用可以大幅降低高频化带来的开关损耗,然而软开关控制线路结构复杂,在军用高可靠领域中目前尚无可用的高端集成控制器.GaN器件具有极低的栅电荷、输出电容以及零反向恢复电荷特性,在不增加线路复杂度的前提下可有效降低高频应用带来的开关损耗,这一点在消费电子领域AC/DC变换器中取得成功应用.然而在中低压输入军用高可靠电源模块中,随着母线电压大幅降低和开关频率的提升,GaN器件的高速特性能否有效降低开关损耗提升转换效率还有待验证.本文采用单端反激功率拓扑、同步整流技术设计了一款典型输入28 V、输出5V/30W、开关频率1 MHz的原理样机,通过对单元电路损耗的定量分析和测试验证,获得了GaN器件与Si基器件在1 MHz开关频率下的损耗与效率曲线,得出中低压高频条件下,使用GaN器件的转换效率相比Si基器件提升4%,并且功率开关的电压应力控制在合理范围内.对于军用高可靠领域中低压输入DC/D...     

一种应用于DC/DC转换器的自举电路设计

设计了一种适用于DC/DC转换器的自举升压电路.采用该电路可将功率PMOS管替换为NMOS管.在相同尺寸条件下,NMOS管具有较小的导通电阻,从而提高DC/DC转换器的效率.电路基于华宏NEC的0.35 μm BCD工艺,利用Cadence中的Spectre进行了验证.并给出了该自举电路的设计思想、电路的工作原理,以及自举电容最小值的计算.当电源电压降至1.4 V,电路仍能保持正常工作.当自举电容为10 nF,电源电压为5 V,工作频率可高达2 MHz.     

小型化直流电源发展动态

随着电子整机向小型化、轻量化方向的发展，对整机所用的直流稳压电源也提出了小型化的要求。本文叙述了国外ＤＣ／ＤＣ变换器的研究与开发情况，介绍了国内发展集成化直流稳压电源的现状，分析了国内市场对ＤＣ／ＤＣ变换器的需求。对国内外在该领域的技术水平进行了比较，提出了发展我国小型化直流电源的对策。     

一种电流模式DC/DC降压型PWM控制器的设计

设计出一种PWM电流控制模式的降压型DC/DC变换器控制IC.该芯片采用0.6μm BCD工艺制程,芯片内部集成了耐压的DMOS功率开关管.芯片具有很宽的输入范围(6～23 V),宽输出范围1.22～21 V,工作温度范围为-40～85℃;具有可编程软启动、欠压保护、热关断等功能.这款芯片只需少量的外部元件即可实现3A的降压型的DC/DC变换,可用于分布式电源系统、电池充电器及线性稳压电源的预调节等.     

Zero-voltage DC/DC converter with asymmetric pulse-width modulation for DC micro-grid system

This paper presents a zero-voltage switching DC/DC converter for DC micro-grid system applications. The proposed circuit includes three half-bridge circuit cells connected in primary-series and secondary-parallel in order to lessen the voltage rating of power switches and current rating of rectifier diodes. Thus, low voltage stress of power MOSFETs can be adopted for high-voltage input applications with high switching frequency operation. In order to achieve low switching losses and high circuit efficiency, asymmetric pulse-width modulation is used to turn on power switches at zero voltage. Flying capacitors are used between each circuit cell to automatically balance input split voltages. Therefore, the voltage stress of each power switch is limited at V_in/3. Finally, a prototype is constructed and experiments are provided to demonstrate the circuit performance.     

浅谈DC/DC变换器控制新方法

文中针对DC/DC变换器的特点,在现有控制和建模方法的基础之上,对DC/DC变换器的现代控制方法进行了归纳和总结,简要讨论了其控制原理,并比较了各种现代控制方法的优缺点,最后对DC/DC变换器控制方法的发展作了一定的展望。     

混合集成DC/DC变换器模块设计

介绍了一款基于混合集成技术的DC/DC变换器模块设计方案。模块采用单端正激变换器技术,裸芯片组装,金属全密封封装,平行封焊工艺,计算机辅助设计制作而成,保证了产品的高可靠性。它具有体积小、重量轻、可靠性高、工作温度范围宽、耐冲击等优点。     

DC／DC在接口电路与放大器电路中的应用

本文主要是以微功率DC／DC应用在RS485／2．32接口电路及模拟电路（以运放为例）中普遍碰到的问题、应注意的事项以及其解决的方法。     

高稳定性Buck型DC/DC变换器设计

提出了一种基于模拟反馈的高稳定性Buck型DC/DC变换器的结构,使得电路在输入电压和负载变化时,具有输出电压稳定,波动范围和纹波小的特点.根据基于UMC 0.18μm工艺下的模型参数,使用Hspice对整个变换器进行仿真,给出了仿真结果表明电路设计的正确性.     

一种混合集成DC/DC电源调制器的设计

介绍了一种混合集成DC/DC电源调制器的设计,并给出了实验结果。该电路包含延时电路、逻辑运算电路、驱动电路和输出电路,其主要功能是对输入的TTL控制信号进行逻辑运算和延时处理;通过驱动电路后,对 3.3 V、 5 V、 6 V、 12 V电源进行调制,可实现按规定时序为系统供电。