电源是电子产品的重要组成部分,对于提高电子产品的整体性能具有十分重要的意义。随着电子产品向小型化和低成本化的发展,开关电源的发展方向呈现出小型化、高效率、低功耗、高可靠、低噪声和集成化的发展趋势。本文分析和设计了一种高效、高频的电荷泵DC/DC开关电源电路,首先介绍了开关电源的种类和基本原理,对比分析了线性低压降稳压器、电感式开关电源和电容式开关电源的优缺点。重点介绍了电荷泵电路的升压和降压工作原理。根据应用进行了系统设计,然后进行了模块划分和核心子电路设计。带隙基准源为精确输出提供参考电压,锁存比较器提高电路的精度和反应速度,并且比较反馈信号和参考电压稳定输出,利用恒流源对电容充放电产生振荡频率与电源无关的脉冲信号,通过比较输入信号和输出信号,选择升压或降压型结构,过温保护和欠压锁定等电路实现芯片保护功能。在完成了电路设计之后,基于UMC 0.6μm 2P2M BCD工艺模型,采用Synopsys公司HSPICE的仿真软件,对设计的子电路进行了仿真。仿真结果达到预期目标,符合电荷泵电路的设计理论,是理论和仿真实践相结合的结果。为后续工作奠定了基础,为今后设计更优越的电荷泵电路提供了参考。