随着消费类电子、汽车电子和通信电子的不断发展,电源管理芯片的重要性日益突出,在以电池为供电主体的便携式电子产品中更是如此。本文根据与某境外上市公司的项目合作要求,分析、设计了一款高效电流型升压直流转换器。该芯片采用0.6μm的BCD工艺制程,其输入电压范围为2.6V～5.5V,输出电压可在2.6V～12V范围内任意调节;最高达1.2MHz的开关频率允许使用较小的输出电容和输出电感,降低了成本,同时节省了PCB面积;在轻负载环境下,由脉宽调制模式变换为跳周期模式,以提高转换效率;静态工作电流为0.2mA,关断电流仅为0.1μA,最高转换效率达90%;具有软启动功能,可防止芯片启动时输出电感饱和;电流模式天然地具有了过流保护功能。在电路设计中,首先阐述了升压型直流转换器的功率输出级的拓扑结构、基本原理、小信号模型,然后分析了电流模式控制回路的稳定性及小信号模型,最后根据应用要求进行了电路的总体架构设计,完成了每个子电路的各种参数的分析、计算。该芯片的设计是由小组成员共同完成,本人主要负责了总体电路的分析、联合仿真验证及以下三个子电路的设计:1、跨导放大器,详细分析了Bandgap跨导放大器输入级的动静态特性及其优缺点,并结合系统要求,设计了一种与CMOS工艺相兼容、可替代Bandgap跨导放大器的低压共源共栅跨导放大器。2、电压基准源,详细分析了两管Brokaw带隙基准的动静态特性、环路增益及闭环稳定性,并设计出了一种新颖的高阶温度补偿电压基准源。3、电流基准源,结合电流电容型振荡器的工作原理,说明了基准电流源的温度稳定性对振荡频率的影响,并给出了一种新颖的高阶温度补偿电流基准源架构。在完成系统原理分析、总体架构设计及子电路设计的基础之上,还应用HSPICE对各个子电路和整体电路进行了仿真验证,其中,整体仿真指标包括:软启动时间、瞬态响应时间、转换效率、输出电压与负载的关系、输出电压纹波、开关波形。仿真结果均达到或优于预定指标,表明本论文是设计理论与实践相结合的一次有意义的尝试。