升压式ＤＣ－ＤＣ开关电源的数字化软启动方法研究

为了解决DC-DC开关电源启动过程的浪涌电流较大对开关电源造成损坏的问题,本文提出了一种用于升压式DC-DC开关电源的高效数字化软启动方法。该方法采用可编程数字化技术,通过复用衬底切换电路对输出电容预充电的方式,实现输出电流平稳上升,达到了开关电源的软启动效果,解决了DC-DC开关电源在启动时产生的浪涌电流和电压过冲问题。基于0.18 μmBCD工艺完成了对论文所提出方法的物理实现与测试验证。测试表明在输入电压为3.7V,输出电压为4.6V,占空比为20%~80%时,软启动时间在PVT变化的情况下为210 μs,输出电压平稳上升不会产生浪涌电流现象。通过理论分析与实验验证,该方法具有结构简单、稳定性强、功耗低、启动速度快的明显优势。