智能功率集成电路（SPIC）的发展,极大地改变了人们的生活面貌。作为典型的SPIC,全桥功率驱动器能够通过外部输入信号控制负载电机运转,实现调速、转向和制动等功能,被广泛应用在办公、自动化、工业和医疗等电机驱动系统中。本文设计了一款用于电机驱动的全桥功率驱动器,包含欠压、过温、过流保护及电流检测功能,驱动器中控制电路模块成为论文的主要内容。芯片供电范围15～60V,温度范围-40℃～125℃,连续输出电流3A。首先介绍了驱动器输出级功率器件LDMOS的结构,分析了耐压、导通电阻、阈值电压与结构参数的关系。接着,分析了电路中高低压器件的隔离方式。然后,重点阐述了全桥功率驱动器的整体结构、工作原理和两种控制模式:SM控制及LAP控制,并对各个电路模块的功能和指标作了介绍。最后,对芯片的基准源、比较器、逻辑控制、振荡器、过温保护及整体电路进行了设计与仿真分析。利用厂方提供的PDK文件,绘制了部分子模块电路的版图。基于0.35μm BCD工艺平台,利用EDA工具Cadence Spectre仿真器,先对基准源、比较器、逻辑控制、振荡器、过温保护电路模块进行仿真验证,再结合给出的设计指标,对芯片总体电路联合仿真并验证结果。基准源电路采用齐纳二极管技术,能够实现较宽范围的功率输出,在-40℃～125℃范围内具有良好温度特性且具有12V欠压封锁阈值;比较器迟滞量0.45V、转换速率1.177V/ns;逻辑控制电路能够实现电机状态真值表的逻辑信号输出;振荡器输出频率302KHz,具有较小的温度和工艺偏差;过温保护电路报警和关断温度阈值分别为146.4℃和167.4℃,迟滞量12.6℃。子模块验证后对驱动器进行整体仿真,验证了两种控制模式的逻辑信号输出,两种控制模式下输出电流均达到3A。SM模式下电荷泵输出信号与自举电压均达到54V,高端开关管的栅源电压达到8V。设计的全桥功率驱动器能达到预设的指标。