پایان نامه > کتابخانه مرکزی دانشگاه صنعتی شاهرود > مهندسی برق > مقطع کارشناسی ارشد > سال 1400
پدیدآورندگان:
محمد احمدی [پدیدآور اصلی]، عماد ابراهیمی[استاد راهنما]
چکیده: با توجه به رشد تقاضا برای تجهیزات الکترونیکی تغذیه شونده با باتری نیاز به تنظیمکنندههایی با ولتاژ خروجی ثابت و پایدار به شدت احساس میشود. نکتهای دیگر که باید به آن توجه کرد این است که تنظیمکننده مورد استفاده در این تجهیزات باید دارای افت ولتاژ کمی باشد تا در فنآوریهای جدید با منابع تغذیه پایین نیز قابل پیادهسازی باشد. از بین این تنظیمکنندهها، تنظیمکنندههای معروف به LDO یکی از بهترین گزینهها برای استفاده در مدارهای موجود در این تجهیزات هستند. این تنظیمکنندهها غالبا در مدارهای آنالوگ حساس به نویز مانند مبدلهای آنالوگ به دیجیتال و ترکیبکنندهها استفاده میشوند. در برخی موارد کلیدزنی متوالی مدارهای دیجیتال سبب ایجاد نوسانهایی بر روی ولتاژ تغذیه میشود که با توجه به حساسیت گفته شده وجود این تغییرات ولتاژ اثر نامطلوبی را در مدارها ایجاد میکند. به توانایی تنظیمکننده در حذف نوسان موجود در ولتاژ تغذیه PSR میگویند.
در این پایاننامه، یک معماری نوین جهت بهبودPSR در یک تنظیمکننده ولتاژ با افت کم ارائه شدهاست. در این معماری ایجاد یک مسیر پیشرو از منبع تغذیه به گیت ترانزیستور گذر سبب شده تا تغییرات ولتاژ گیت.سورس ترانزیستور گذر نسبت به نوسانهای ایجاد شده بر روی ولتاژ تغذیه ثابت باشد که نتیجه این امر بهبود PSR در خروجی تنظیمکننده ولتاژ است.
همچنین با استفاده از یک روش جبرانسازی فرکانسی میزان بالازدگی و پایینزدگی ولتاژ نسبت به تغییر ناگهانی جریان کاهش یافته است. علاوه بر آن به علت کاهش اثر قطب غیر غالب به واسطه صفر ایجاد شده در مسیر تابع تبدیل تنظیمکننده ولتاژ سبب شده تا مدار بدون نیاز به خازن خارج تراشه به حاشیه فاز 70 درجه برسد. با توجه به اینکه کاهش هرچه بیشتر توان مصرفی سبب افزایش طولعمر باتری میشود، به همین جهت سعی شده تا با بایاس ترانزیستورهای مدار در ناحیه زیر آستانه و همچنین بهرهگیری از روش استفاده مجدد از جریان میزان توان مصرفی به حداقل برسد.
تنظیمکننده پیشنهادی در نرمافزار کیدنس و با تکنولوژی TSMC 180nm CMOS برای ولتاژ خروجی 1.6 ولت و جریان بار 50 میکروآمپر تا 50 میلیآمپر طراحی و شبیهسازی شدهاست. نتایج حاصل از شبیهسازی مونت کارلو بر روی ولتاژ خروجی، میزان تغییرات ولتاژ خروجی 860 میکروولت با انحراف معیار 125 میکروولت را نشان میدهد. مدار پیشنهادی با مساحت جانمایی 0.0145 میلیمتر مربع در ولتاژ ورودی 1.8 تا 2 ولت و توان مصرفی تنها 5.4 میکرو وات دارای تنظیمخط µV/mV 0.142، تنظیم بار µV/mA 0.142 و PSR برابر با dB80. در فرکانس 1 کیلو هرتز است.
کلید واژه ها (نمایه ها):
#تنظیمکننده ولتاژ با افت کم #تنظیمبار #تنظیم خط #PSR
محل نگهداری: کتابخانه مرکزی دانشگاه صنعتی شاهرود
یادداشت: حقوق مادی و معنوی متعلق به دانشگاه صنعتی شاهرود می باشد.
تعداد بازدید کننده: