随着信息技术的飞速发展,电源技术的地位变得越来越重要。电源技术在计算机无线通讯设备、汽车电子产品等领域得到了广泛的应用。特别是现在便携式电子设备的飞速发展,使得电源管理芯片市场成为电子领域持续关注的热点。而且对电源管理芯片又提出了更高的要求,例如低成本、低功耗、高效率、高可靠性等。然而在众多电源管理芯片中,线性开关芯片有着举足轻重的作用。大多数的显示器、便携式设备、笔记本都需要有一个线性电源开关,它们的基本功能就是将外部的电源提供给系统使用。线性开关可以被用来控制浪涌电流、控制上电时序、电源隔离或者就是用作一个简单的电源开关。由线性开关的这些应用可以看出,线性开关需要具备输出电压等于输入电压、过流保护、静态功耗低等特点。本文在详细研究了传统线性开关的基本原理的基础上,设计了一款低压差线性开关芯片XD3500。该芯片主要用于显示器、平板电脑和其它便携式设备中。本文首先介绍了传统线性开关的工作原理和优缺点,然后针对其缺少过温保护、限流等功能,提出了XD3500的结构设计和电路实现。此外,XD3500还具有软启动、欠压锁存和快速限流等功能。本文还对集成电路的制造工艺和芯片版图设计做了研究。使用Cadence软件平台,对电路内的各个模块进行了具体设计和仿真,并完成了XD3500的整体电路设计仿真。之后,基于0.35μm BCD工艺设计完成了XD3500的整体版图设计,最终流片成功。最后,对芯片各个参数和功能进行了详细地测试,测试结果显示该款芯片的各项性能良好,满足实际应用的需求。