一款高效率、三模式、低EMI的同步整流型Buck DC-DC转换器

摘要

基于国产55 nm CMOS(Complementary Metal-Oxide-Semiconductor)工艺,设计了一款适合低电磁干扰(Electromagnetic Interference, EMI)应用,峰值效率为92.95%的三模式Buck DC-DC转换器芯片.在不同负载条件下,该DC-DC芯片可以在脉冲宽度调制(Pulse Width Modulation, PWM)、脉冲频率调制(Pulse Frequency Modulation, PFM)以及跳脉冲调制(Pulse Skip Modulation, PSM)间无缝切换,优化了效率与纹波表现.芯片基于扩频调制技术(Spread-Spectrum Frequency Modulation, SSFM),通过实现35%频率抖动的扩频调制,使得Buck转换器的输出电压频谱峰值降低22 dB,显著抑制了DC-DC转换器产生的电磁干扰.

关键词

Buck转换器 / 低EMI / 扩频调制 / 多工作模式 / 高效率