一种用于平均功率跟踪的快速响应升压转换器

提出了一款高速高效率的平均功率跟踪(APT)升压转换器,该转换器用于无线发射系统的供电,其控制回路由一条基于固定频率关断时间(CFOT)的闭环反馈路径和一条基于一次开关(Single on/off)的开环路径组成.在稳态工作时,闭环反馈路径通过CFOT控制器实现了稳定的脉冲宽度控制(PWM).在参考电压跟踪时,一次开关控制器通过对输出端谷值电压VL的线性化预测,准确地控制输出电压在一次开关动作后完成切换.该电源调制器在SMIC 130 nm工艺下进行设计并仿真,实现了3.2μs/V的参考电压跟踪速度和96.5%的峰值效率.

一种用于RFPA的双模混合包络跟踪的电源调制器

本文介绍了一种高效率高速的双模式混合架构包络跟踪电源调制器,该调制器用于射频功率放大器(RFPA)的供电.该双模混合电源调制器由一个混合型架构的包络跟踪(ET)电源调制器和一个快速响应的平均功率跟踪(APT)电源调制器组成.在所需输出功率较高时,该电源调制器工作在ET模式,最高可以跟踪带宽为40 MHz的LTE包络信号;在所需输出功率较低时,该电源调制器切换至APT模式,并根据系统要求输出不同电平,响应时间小于20μs,能满足LTE协议的要求.该电源调制器采用TSMC 65 nm工艺进行设计,测试结果表明,在RFPA等效负载为6.2Ω电阻和680 pF电容并联,采用峰均功率比(PAPR)为7.9 dB的LTE 40 MHz包络信号输入,输出功率为500 mW时最高效率可达78%.

利用SuPA给手持设备射频功率放大器供电

在手持设备中给射频功放供电一直是一个比较难做的设计,因为一方面需要提高射频功放的工作效率用来延长电池的工作时间,另一方面又不能在提高工作效率的同时降低功放的工作性能,所以必须为其提供一个满足要求的高效直流电源。常规的方式,是将功放的电源端与电池直接连接供电,但是这种工作模式会使得功放的工作效率很低,不能满足高效低功耗要求。德州仪器公司推出的SuPA(Supply for Power Amplifier)系列的DC-DC产品,从工作机理上做了创新,采用平均功率跟踪(Average Power Track)技术和包络跟踪技术(Envelop Tracking),优化了射频功放工作时功率消耗,从而提高了功放的工作效率,延长了电池的工作时间。本文着重阐述平均功率跟踪技术的工作原理和SuPA的应用设计,从而方便设计工程师能够快速地理解和应用此项技术,实现高效的功放电源设计。