基于LAKER和HSPICE軟件的電源管理芯片設計.pdf

1、開關電源具有集成度高、外圍電路簡單、電源效率高和低功耗等優(yōu)點，以及在體積和價格等方面的優(yōu)勢，使其在電源市場中占有的份額不斷增長。尤其是那些對體積、重量以及效率非常敏感的電子系統(tǒng)，更要求開關電源體積更小，重量更輕。隨著環(huán)保意識的增強，一些發(fā)達國家對節(jié)能的要求也越來越高。這兩方面的要求促使開關電源集成電路向著更高性能發(fā)展。
　　隨著SOC規(guī)模的擴展和系統(tǒng)對于電源性能的要求迅速提高，減少系統(tǒng)的功耗并且提高系統(tǒng)的穩(wěn)定性成為制約SOC進一步

2、發(fā)展的關鍵因素。所以迫切需要一種能夠與之相適應的高性能電源管理 IC。它能夠集成更多的數(shù)字控制電路(包括時序邏輯、DSP及其固化算法等)和保護電路，以實現(xiàn)功能更強的智能控制能力和滿足系統(tǒng)對穩(wěn)定性的苛刻要求。
　　因此，本文設計了一種新型開關電源管理集成電路，它采用了BCD高低壓兼容工藝的設計與制造方案，將電源、控制和大功率驅動電路集成于同一芯片上。芯片中采用了數(shù)字控制邏輯（電流極限機和自動重啟計數(shù)器）來保護芯片、降低芯片的功耗，滿

3、足系統(tǒng)對穩(wěn)定性的要求。
　　論文首先介紹了開關電源的電路拓撲結構，闡述了開關電源的調制方式（包括：PWM、PFM和PSM）的基本原理，給出理論依據。然后根據功能需要進行了電路的總體結構設計，結合使用條件說明工作過程。同時，根據應用要求我們詳細分析了電路的整體結構及振蕩電路、過熱保護、基準電路、過壓欠壓、調整電路等主要模塊。并采用電流極限機、自動重啟計數(shù)器來保護芯片、降低芯片的功耗，從而提高整個芯片的效率。最后利用LAKER與HSP