【摘 要】
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现代电子技术的飞速发展，手机、平板、电脑、智能手环等各类移动电子产品已成为信息传播的重要载体。在消费电子市场尤其是低压应用领域，Buck型DC-DC变换器作为不可或缺的稳压电源得到广泛应用。基于COT控制的Buck变换器因其电路结构简单、瞬态响应速度好和良好的电磁兼容性能而倍受青睐。但其劣势在于依赖于输出电压的的纹波参与系统控制，易受噪声干扰、破坏系统稳定性。 基于现有的COT控制架构，本文采用
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现代电子技术的飞速发展，手机、平板、电脑、智能手环等各类移动电子产品已成为信息传播的重要载体。在消费电子市场尤其是低压应用领域，Buck型DC-DC变换器作为不可或缺的稳压电源得到广泛应用。基于COT控制的Buck变换器因其电路结构简单、瞬态响应速度好和良好的电磁兼容性能而倍受青睐。但其劣势在于依赖于输出电压的的纹波参与系统控制，易受噪声干扰、破坏系统稳定性。
基于现有的COT控制架构，本文采用一种改进型的电流模COT控制方式。该控制架构采用采样电感电流上的AC纹波信息对输出反馈电压进行纹波补偿，有效的提高了系统的瞬态响应速度。采用恒定导通时间调制方式实现了在连续工作模式（CCM）下开关频率的近似稳定，且工作频率与输入电压无关，提高了系统的抗噪能力。另外，通过外置引脚系统可选择在轻负载情况下工作在断续模式（DCM），大大提高系统的效率。
本文首先对电源分类下的DC-DC变换器的大致分类和理论基础进行了简述，然后详细分析了Buck变换器的工作机理和控制方式，并阐述了Buck变换器目前研究的重点问题。针对COT控制架构进行了模型比对分析，在此基础上提出了本课题的控制架构和系统框架。完成了环路控制主模块的设计并借助Cadence设计验证，最后基于0.5μmUTC40VBCD工艺对电路的子模块和系统整体进行仿真验证。结果表明系统具有输出精度高、瞬态响应速度快、工作频率近似稳定、可实现轻负载下的高效率等特点。
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