DC-DC开关电源管理芯片的设计

　　图4 斜坡补偿原理分析

　　其中Ve是电压放大器输出的电流设定值，ΔI0是扰动电流，m1，m2分别是电感电流的上升沿及下降沿斜率。由图可知，当占空比小于50%时扰动电流引起的电流误差ΔI l变小了，而占空比大于50%时扰动电流引起的电流误差ΔI l变大了。所以尖峰电流模式控制在占空比大于50%时，经过一个周期会将扰动信号扩大，从而造成工作不稳定，这时需给删比较器加坡度补偿以稳定电路，加了坡度补偿，即使占空比小于50%，电路性能也能得到改善。因此斜坡补偿能很好的增加电路稳定性，使电感电流平均值不随占空比变化，并减小峰值和平均值的误差，斜坡补偿还能抑制次谐波振荡和振铃电感电流。这里就不再详细地说明，斜波补偿方面必须要确定补偿波形的斜率的精确大小，采用的方法就是建立系统模型，导出传递函数，计算出补偿斜率的值。这是很关键的一步。

　　② 关于软启动问题

　　DC/ DC开关电源在启动过程中 ，容易产生浪涌电流 ，可能对电子系统产生损伤。为避免启动时输入电流过大，输出电压过冲，在设计中必须采用软启动电路，该方法的不足之处是 ，当输出电压的阈值未达到时 ，发生浪涌电流现象可能对电子系统造成损伤 ，而且在输出电压达到阈值之后 ，也可能因为偶然的过流使得电源多次重新启动。因此应采用基于周期到周期的电流限制门限来限制上电时的浪涌电流，并防止电源多次重新启动。如图5

　　图5 软启动电路

　　4.总结

　　本文对开关电源工作原理进行了详细的分析，对芯片内部模块进行了设计，最后采用BiCMOS工艺对芯片进行实现。，对芯片系统方面的设计又整体的把握，详细的论述了芯片设计的思想，这种方法对其他领域的芯片系统设计又很大帮助，因此有很大意义。