【摘 要】
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随着计算,通信,多媒体的不断融合,便携式电子产品越来越趋向与多元化以及微型化,因此对于我们所设计的电源管理芯片的要求也就越来越严格,复杂。本文所设计的电源管理芯片为
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随着计算,通信,多媒体的不断融合,便携式电子产品越来越趋向与多元化以及微型化,因此对于我们所设计的电源管理芯片的要求也就越来越严格,复杂。本文所设计的电源管理芯片为一电荷泵DC/DC转换器。采用0.6μm的Bi-CMOS工艺,其输入电压的范围是（2.7-5.5）V;芯片正常工作时的输出电压稳定在5.1V。在空载状态下,静态电流为5mA;关断状态下,静态电流小于1μA。该芯片为一恒流型白光LED驱动电荷泵,通过一外置电阻RCS设定其输出满量程,通过两输入控制端设定输出电流值的三种规格:分别为1.2A/400mA/240mA。当输出电压的值不足以使LED达到稳定的状态时,芯片进入电压调节模式。通过对Vo ut电压进行采样并与基准电压比较,在LDO模式下,误差放大器将此比较信号输出控制PASS ELEMENT管的栅极,通过控制该传输管的导通电阻大小来稳定输出电压;在电荷泵模式下,同样通过误差放大器将此比较信号输出用于控制电荷泵的充电的时间常数,不断的泵浦输入电压,使得输出电压不断升高。当输出电压高于5.3V时,过压保护模块起作用,输出信号使电荷泵模式关断,系统进入降压的LDO模式。通过比较输出电压与输入电压的值来控制芯片的工作模式,使其在LDO和电荷泵之间切换。通过对电荷泵原理的分析以及作者对于电路的设计,运用了HSPICE等仿真软件对电路进行仿真得到了详细的仿真结果,具体参数满足了芯片的设计要求。
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