北方工业大学信息学院 刘荣亮 戴 澜 孙海燕

近年来，随着TWS蓝牙耳机的广泛推广，消费类电子产品对低功耗的要求也越来越强，因此如何降低开关电源管理芯片的功耗成为热点研究领域，高集成度低功耗的开关电源管理芯片具有很高的理论和商用价值。本文采用新塘0.35μmBCD工艺进行电路设计，采用spectre仿真器对设计电路的直流工作点和瞬态工作进行验证。前仿和后仿结果表明芯片处于boost模式时可从1.8V至4.3V输入电压范围下实现升压功能，最大输出电压5V，最大峰值负载1V；轻载时功耗仅8μA，符合预期设计指标，有很好的应用前景。

目前，国家大力发展和支持集成电路产业发展，电源管理芯片作为电子产品的必须品，具有很高的理论和商业价值。国内目前电源管理芯片还仅停留在功能层面，针对高端电源管理芯片自主研发能力还较弱，电源管理芯片关键参数上相较于国际高端芯片还有差距，电源管理芯片由于不需要太先进的工艺，主流工艺平台是0.18μm CMOS工艺、0.18μm BCD工艺，在工艺上不会受到限制，在现阶段适合我国国情，因此大力提升电源管理芯片设计水平，在基础上提高设计能力，达到并超越国际领先企业的设计水平是非常重要且务实的。电源管理芯片目前主要研究方向在低功耗，高响应速度，和高转换效率方向，近些年来，国际顶级期刊ISSCC皆有大量关于电源管理芯片的相关论文发表，由此可以看出电源管理芯片尽管经过多年的发展，目前依然有很高的发展前景，各国科研人员对电源管理芯片的研究依然有非常高的热情。……