无线传感网络在环境监测、军事等领域具有广阔的应用前景，但由于无线传感器节点数量多、分布广等原因，其电源供给成为发展的瓶颈。近年来可作为传统电池替代品的自供电能量收集技术成为研究的热点，但通常单一形式的能量收集方式收集能量有限，无法为传感器节点持续供能，而采用复合能量收集方式可以有效解决这一问题。目前有关复合式能量收集的电源管理电路研究普遍使用PCB板和分立元件，这已不能满足传感器节点低功耗、小体积的要求，而本文设计的基于复合式能量收集电源管理专用集成电路（ASIC）是未来发展的一种趋势。论文首先研究了基于压电能量收集和微光能量收集的复合能量收集的工作原理及特点，分析了相应的电源管理电路。接着，根据压电能量收集器的输出特性，设计了由AC/DC模块和DC/DC模块构成的电源管理电路。该电源管理电路的关键模块主要包括AC/DC变换器、误差放大器、带隙基准源、PWM比较器及保护电路等子模块。其次，针对微光能量收集器的输出特性，设计了低压差线性稳压器（LDO, Low Dropout Rectifier）模块。主要包括误差放大器、带隙基准源、采样电路等，并详尽分析了LDO的环路稳定性问题，提出了一种新的频率补偿策略，相比于传统的补偿策略更容易实现足够的相位裕度。芯片采用中芯国SMIC0.35μm2P3M CMOS工艺设计。论文研究了基于压电式能量收集和微光能量收集的复合能量收集电源管理芯片，包括AC/DC变换、DC/DC变换、LDO稳压等关键模块，通过仿真验证，性能指标达到了设计要求。