电源管理集成电路高精度高可靠性设计研究

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摘要：现代集成电路和电力电子技术的不断进步，使得电源管理技术在各种电子设备和系统，包括soC (System on a Chip，芯片系统）中都得到
/ d/ U+ n( b2 V/ h: T4 ?广泛的应用。对电源管理集成电路和模块的性能也提出了越来越高的要
求，使得此类芯片和模块从系统和电路设计，仿真，验证，到制造，测
试都遇到了新的挑战。
本文探讨了提高电源管理集成电路的精度和可靠性设计的关键技
术。并分别针对提高电路的可靠性和改善其精度的技术途径进行了深入
研究，以保证其安全稳定工作，并完成了若干芯片的设计。在论文的最
后还结合数字移动电视tuner芯片的电路模块讨论了版图设计对芯片性
" [) V( y- V( @能的影响，提出了高性能芯片设计过程中版图的改进方法，使芯片性能
- k( T9 C& B4 |) j达到最优化。并实现了tuner电路的版图设计。测试结果表明与设计目
# e; `( K' T: I标相符。

, p, A8 B7 ]4 `4 ^) [. a关键词：电源管理;高性能﹔高可靠性;保护电路;高精度﹔精密均流;
& z1 K# y- D6 \) O9 Q$ r版图优化
" R5 f# l7 d. H: q6 x6 P2 t- R
2 N2 F  @) d$ l9 \
4 Z& {& I- r' q6 h  L现代电源管理集成电路的应用无处不在，从计算机、便携设备、家电到
照明、工业控制、航天航空、军事等领域，市场极为广泛"。随着集成电路
工艺技术的发展，芯片集成度的不断提高，电源管理电路也已集成到芯片内
% A! m. |- C0 Y5 d0 s部，在芯片系统（System on a Chip，SOC）中电源管理的作用非常重要，
因此，电源管理电路亦成为现代芯片系统中必不可少的重要构成单元。
4 g, k# m+ x. e  a. z从简单的线性电源到先进的开关电源和电源管理单元，随着IC技术的不
  k; X( w' I% f: ^% ]- J+ m断进步和半导体制造工艺水平的不断提高，电源管理集成电路的进步也有目
6 C) |5 y; D* D! y4 v7 t  {共睹。反过来也使得对电源管理集成电路的技术要求越来越高，电源系统
5 U( a) i8 T- X2 B9 o% h* D的性能优劣影响到整个系统的质量，包括可靠性、稳定性与精度等。因此，.
高精度高可靠性电源管理集成电路的设计研究具有重要意义。

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电源管理集成电路

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