一種恒流模式高級多功能集成負載開關的設計.pdf

1、近年來，基于電池供電系統(tǒng)和USB兼容供電系統(tǒng)的便攜式電子產品發(fā)展勢頭非常強勁。但是由于電池技術發(fā)展比較緩慢，USB驅動負載能力受限，以及越來越多的子系統(tǒng)需要分時供電，傳統(tǒng)的PMIC的供電通道數(shù)量以及供電的質量已經不能夠滿足現(xiàn)代消費類電子產品中對供電資源進行有效管理和高效率利用的需求。因此，電源路徑管理中開關通路的設計變得尤為重要，其中高級多功能負載開關由于自身集成的保護功能齊全，靜態(tài)功耗低，物理尺寸小以及配置靈活而被廣泛應用于便攜式電子

2、產品的電源管理解決方案中。本文研究和設計了一款基于混合信號硅基互補氧化物(Complementary Metal-oxide Silicon，CMOS)工藝的，用于便攜式電子產品中電源通路管理的高級多功能集成負載開關芯片。
　　論文的研究和設計圍繞低功耗、低成本、高精度、保護性能齊全以及具有簡單方便可測試性等方面展開，從前期的系統(tǒng)定義、電路設計、仿真驗證，到后期的版圖設計以及芯片測試，完整的實現(xiàn)并測試了了所設計的芯片。
　　

3、由于需要實現(xiàn)低功耗，設計中避免了使用冗余的電路模塊，使用中的電路模塊也盡可能少的消耗電流，夠用即可。出于成本的考慮，電路設計中盡可能的使用基于基本版圖層次的元器件，避免使用需要額外制作層次的元器件，比如NPN型三極管可以用基于CMOS工藝的PNP型三極管來實現(xiàn)。由于需要實現(xiàn)高精度的過流保護，設計中采用了多處修調技術來完成這一指標。因為高集成度、多功能是負載開關的發(fā)展趨勢，所以本設計中除了集成軟啟動浪涌電流保護、過溫欠壓鎖定、可調恒流限流