طراحی مدار رگولاتور ولتاژ با افت کم (ldo) و با تغییرات ولتاژ خروجی پایین

thesis
abstract

بخش منبع تغذیه از جمله بخش های مهم و اساسی هر تراشه ی مجتمع امروزی می باشد. این بلوک، اغلب شامل چندین رگولاتور ولتاژ به منظور تغذیه ی قسمت های مختلف مدار و فراهم آوردن جداسازی لازم میان آنها است. رگولاتورها نیز بخشی اساسی در هر سیستم الکترونیکی به حساب می آیند که خانواده رو به افزایش محصولات پرتابل نیز یکی از اعضای این سیستم ها می باشد که رگولاتورها را به عنوان یک بخش بسیار مهم خود می بینند. ولتاژ باتری ها در محصولات قابل حمل پرتابل، معمولاً بعد از مدتی دچار تغییراتی می شود و دیگر به طور دقیق، همان ولتاژ نامی باتری نخواهد بود که این امر باعث بوجود آمدن خطاهایی در عملکرد مدار مورد نظر خواهد شد. به منظور کاهش هر چه بیشتر حساسیت ولتاژ تغذیه به ولتاژ باتری و همچنین تغییرات جریان بار، نیاز مبرم به وجود رگولاتورها احساس می شود. با توجه به کاهش ولتاژهای شکست در تکنولوژی مدرن امروزی، در این محیط کاری ولتاژ پایین، یک رگولاتور ولتاژ با افت کم(ldo)، مناسب ترین گزینه در بین سایر رگولاتورهای خطی می باشد. در حالت کلی، از رگولاتورهای ولتاژ خطی با افت کم، به منظور تغذیه بخش آنالوگ سیستم که از حساسیت بیشتری نسبت به نویز برخوردار است، استفاده می شود. در حالت کلی، اگر از یک رگولاتور ولتاژ خطی جریانی ناگهانی با دامنه ی قابل ملاحظه کشیده شود، در شکل موج ولتاژ خروجی، یک زیر جهش ناگهانی نیز در لحظه ی گذار جریان بار دیده می شود. در این پژوهش، هدف ارائه ی راه حلی در جهت کاهش دامنه این زیرجهش و همچنین کاهش زمان نشست ولتاژ خروجی بعد از گذار جریان بار می باشد. به منظور اثـبات کارایی ساختار پیشنـهادی، از رگولاتور ولتـاژی با ولتاژ خط تثبیت نشده ی حداقل 1.2 v و ولتاژ خروجی تثبیت شده ی 1 v و حداکثر جریان بار 130 ma با شیب تغییرات 130 ma/10 ns استفاده می شود. دیده می شود که در مدار پیشنهادی، حداکثر تغییرات ولتاژ خروجی در لحظه ی گذار جریان بار 300 mv است در حالیکه این مقدار برای مدار رگولاتور مرسوم 730 mv می باشد. همچنین زمان مورد نیاز مدار رگولاتور برای پاسخ دادن به تغییرات ولتاژ خروجی در مدار مرسوم 20 ns و در مدار پیشنهادی 8 ns می باشد. علاوه بر این، بعد از قطع جریان بار، برای ولتاژ خروجی مدار مرسوم 70.5 ns طول می کشد تا به مقدار نهایی اش نشست کند در حالیکه زمان نشست ولتاژ خروجی در مدار پیشنهادی 2.4 ns بدست آمد. فرایند استفاده شده در شبیه سازی این رگولاتور، پروسه 180 nm است. مقایسه ها میان دو مدار رگولاتور ولتاژ با افت کم مرسوم و مدار پیشنهادی به کمک شبیه سازی انجام شده است.

similar resources

طراحی و پیاده سازی یک رگولاتور ولتاژ با افت کم و خروجی تثبیت شده با استفاده از راهکار تغذیه بدنه

در این مقاله، طراحی و پیاده سازی رگولاتورهای ولتاژ با افت کم  و تغییرات خروجی بسیار کوچک را با استفاده از راهکارهای نوینی به انجام رسانیده ایم. در ساختار مداری رگولاتور، برای اولین بار از دو راهکار تغذیه بدنه و استفاده از مرجع ولتاژ متغیر استفاده شده است. تغذیه اثر بدنه، با هدف افزایش هر چه بیشتر بهره حلقه رگولاسیون و استفاده از مرجع ولتاژ متغیر، با هدف تثبیت بیشتر ولتاژ خروجی و افزایش نسبت حذف...

full text

طراحی و پیاده سازی یک رگولاتور ولتاژ با افت کم و خروجی تثبیت شده با استفاده از راهکار تغذیه بدنه

در این مقاله، طراحی و پیاده سازی رگولاتورهای ولتاژ با افت کم  و تغییرات خروجی بسیار کوچک را با استفاده از راهکارهای نوینی به انجام رسانیده ایم. در ساختار مداری رگولاتور، برای اولین بار از دو راهکار تغذیه بدنه و استفاده از مرجع ولتاژ متغیر استفاده شده است. تغذیه اثر بدنه، با هدف افزایش هر چه بیشتر بهره حلقه رگولاسیون و استفاده از مرجع ولتاژ متغیر، با هدف تثبیت بیشتر ولتاژ خروجی و افزایش نسبت حذف...

full text

طراحی یک رگولاتور ldo با توان مصرفی کم با هدف به حداقل رساندن تغییرات ولتاژ خروجی

با گسترش تکنولوژی الکترونیک، ادوات الکترونیکی ارزان قیمت و پرتابل عرضه شده اند. یک رگولاتور ولتاژ طوری طراحی می شود که علی رغم تغییرات ولتاژ ورودی و تغییرات در جریان بار همواره ولتاژ خروجی ثابتی ایجاد کند. رگولاتور ldo یک رگولاتور ولتاژ خطی است که افت ولتاژ کمی ایجاد می کند. این نوع رگولاتور ها مشخصاتی نظیر نویز کم و ساختار مداری ساده دارند که آن ها را برای استفاده در ادوات پرتابل مناسب می سازن...

15 صفحه اول

طراحی و شبیه سازی رگولاتور ولتاژ خطی (ldo) با افت ولتاژ کم و جریان حالت سکون پایین

هدف از این پایان نامه، طراحی و شبیه سازی یک رگولاتور ولتاژ خطی ldo، با افت ولتاژ کم و جریان حالت سکون پایین است. در ساختار پیشنهادی از یک ترانزیستور nmos به همراه pmos به عنوان ترانزیستور عبور دهنده استفاده شده است. در این شرایط به ازای ولتاژهای ورودی بالا، نیازی به استفاده از مدارهای جبران ساز و در نتیجه مصرف جریان بیشتر برای ایجاد پایداری نخواهیم داشت. محدوده ولتاژ ورودی این رگولاتور بین 1.2 ...

15 صفحه اول

طراحی مدار مبدل سطح ولتاژ با بازده توان بالا برای کاربردهای ولتاژ پایین

در این مقاله یک  تبدیل سطح ولتاژ مؤثر که قابلیت تبدیل سطوح ولتاژ بسیار پایین ورودی به سطح بالاتر با کاربرد در    فرکانس­های بالا را دارد، ارائه شده است. به منظور جلوگیری از اتلفات توان استاتیک، در ساختار پیشنهادی از یک منبع جریان استفاده شده و در طی انتقال فقط زمانی که در آن سطح منطق سیگنال ورودی با به سطح منطق خروجی متناظر نمی‌باشد، روشن است. عملکرد ساختار پیشنهادی تحلیل و بررسی شده و نتایج شب...

full text

طراحی وبهینه سازی رگولاتورهای ولتاژ با افت کم(ldo)

در تراشه های مجتمع امروزی یکی از مهم ترین و اساسی ترین بخش ها بلوک تغذیه می باشد. در این بلوک به منظور تغذیه قسمت های مختلف مدار و فراهم کردن جداسازی لازم بین آنها از چندین رگولاتور ولتاژ استفاده می شود. به طور کلی از رگولاتورهای ولتاژ خطی با افت کم برای تغذیه بخش آنالوگ سیستم که نسبت به نویز حساسیت بیشتری دارد و همچنین برای تولید یک ولتاژ خروجی پایدار و دقیق در وسایل قابل حمل، استفاده می شود. ...

15 صفحه اول

My Resources

Save resource for easier access later

Save to my library Already added to my library

{@ msg_add @}


document type: thesis

وزارت علوم، تحقیقات و فناوری - دانشگاه فردوسی مشهد - دانشکده مهندسی

Hosted on Doprax cloud platform doprax.com

copyright © 2015-2023