رفتن به محتوای اصلی
x
تحلیل، طراحی و ساخت منابع تغذیه مجتمع برای پردازنده های جدید
تاریخ دفاع
استاد

رسول دهقاني

دانشکده
مهندسی برق و كامپیوتر

اولین گامی که در این رساله برداشته شده است در راستای حل یکی از بزرگترین چالشهای منابع تغذیه مجتمع یعنی مسأله سکلفمجتمع م یباشد. برای حل این مسأله در سطح طراحی ساختار هندسی، دو روش سامانمند پیشنهاد شده است که طبق آنها م یتوان سلفمجتمع را با مقدار اندوکتانس مطلوب در کوچکترین مساحت و با بزرگترین ضریب کیفیت یا کمترین تلفات و در زمانی کوتاه طراحکینمود. در ادامه چهار مبدل پیشنهاد شده است که هر کدام یک یا چند چالش در این حوزه را کاهش م یدهد. در مبدل رزونانسی پیشنهادشده شرایط کلیدزنی نرم برای کلیدها فراهم شده است تا بکا فرککانس کلیکدزنی 750 مگکاهرتز بکازده بیشکینه مبکدل 82 % باشکد. همچنکینچگالی جریان این مبدل حدود 600 میل یآمپر بر میل یمترمربع است. در مبکدل پیشکنهادی بعکدی ککه از ترکیکب دو مبکدل کلیکد-سکلفی وکلید-خازنی تشکیل شده است با فراهم نمودن دو مسیر جهت تأمین جریان بار تلفات سلف کاهش داده شده است تا بازده بیشکینه مبکدل72% باشد. همچنین به دلیل ساختار بسیار کاهنده این مبدل، اولاً ولتاژ ورودی این مبدل م یتواند تا دو برابرِ ولتکاژ بیشکینه مجکاز فکنآوریساخت باشد و ثانیاً بازده در نسبت تبدیل ولتاژهای کوچک نیز زیاد است به طوریکه بازده آن نسبت به یک تنظیمکننده خطی ایدهآل تکا73% بیشتر است. دو مبدل پیشنهادی بعدی در فنآوری استاندارد 18 / 0 میکرومتر پیادهسازی شدهاند. مبدل پیشنهادی شبه تکک سکلفی بکاچند خروجی، یکی از چالشهای بزرگ مبدلهای خانواده خود را بهبود بخشیده است. این چالش، نیاز به خازنهای خروجی بزرگ درخروجی مبدلهای تک سلفی با چند خروجی است که در ساختار پیشنهادی این چالش بهبود داده شده است. تمام مکدارها و بلوکهکایجانبی مبدل پیشنهادی به صورت خاص و بعضاً با ایدههای جدید طراحی شدهاند. از جمله این بلوکها، مکدار راهانکداز گیکت پیشکنهادیاست که نقش قابل توجهی در افزایش بازده مبدل دارد. بازده این مبدل حدود 91 % است و با توجه به کاهش خازنهای خروجی چگکالیجریان این مبدل به مقدار 91 / 183 میل یآمپر بر میل یمترمربع رسید که نسبت به بیشترین مقدار چگالی جریان در نمونههای پیشکین دو برابکرشده است. ساختار بعدی با اصکلاح سکاختاری شکناخته شکده در حکوزه غیرمجتمکع و اصکلاح آن بکرای فکراهم نمکودن امککان پیادهسکازیبهصورت مجتمع پیشنهاد شده است. در این ساختار الگوریتم کلیدزنی به گونهای پیشنهاد گردیده است که ریپل ولتاژ خروجی کم و بکهدنبال آن خازن خروجی نیز کاهش یابد. المانهای پسیو این مبدل بر خلاف مبدلهای پیشنهادی قبلی و به دلیکل کمبکود مسکاحت تراشکه،بهصورت غیرمجتمع محقق شدند. در دو فرکانس 1 و 10 مگاهرتز بازده این مبدل به ترتیب 93 % و 88 % م یباشد.  

تحت نظارت وف ایرانی