一种可降低开关电源电磁干扰的扩频时钟电路

作     者：钟超超 宋奎鑫 孔瀛 康磊 梁庭 ZHONG Chaochao;SONG Kuixin;KONG Ying;KANG Lei;LIANG Ting

作者机构：中北大学微纳器件与系统教育部重点实验室太原030051 中国航天科技集团公司北京微电子技术研究所北京100029 

出 版 物：《固体电子学研究与进展》 (Research & Progress of SSE)

年 卷 期：2024年第44卷第3期

页      面：239-244页

学科分类：080903[工学-微电子学与固体电子学] 0809[工学-电子科学与技术（可授工学、理学学位）] 08[工学] 

主　　题：扩频 低电磁干扰 伪随机 张弛振荡器 

摘      要：介绍了一种基于0.18μm BCD工艺实现的可用于降低开关电源转换器电磁干扰(Electromagnetic inter⁃ference,EMI)的扩频时钟电路,电路中的双相张弛振荡器可在1.8~4.0 MHz工作,采用了一个三输入比较器配合时序电路实现了振荡器的正常启动。为避免传统三角波调制方法产生人耳可闻噪声、导致输出噪声较大等缺点,采用了伪随机调制方法,首先通过7位线性移位反馈寄存器生成伪随机码,再使用电流舵数模转换器将伪随机码转换为电流,最终伪随机变化的电流控制振荡器频率以伪随机的方式变化。本文提出的扩频时钟电路应用在一款降压DC-DC转换器芯片中并进行了流片,测试结果表明扩频后功率谱基波峰值幅度下降10 dB,二次谐波峰值幅度下降17 dB,功率谱中没有明显的调制频率分量,可有效降低DC-DC转换器的EMI。