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随着便携式电子产品的广泛应用，电源管理芯片日趋显现出其在电子产品中的重要地位。高效率、低成本和低噪声已经成为了便携式设备中电源管理芯片的发展方向。而近年来白光LED驱动芯片一直是电源管理芯片市场的热点。其中，电荷泵电路由于不需要电感元件就可以完成升压功能而备受关注。本文设计了一种高效电荷泵DC_DC白光LED驱动芯片。它是基于高效自适应电荷泵电路，在0.5微米CMOS工艺条件下设计完成的。其输入电压范围为2.7V～5.5V，输出电压恒定为5V，可提供高达100mA的负载电流。在关断状态下，关断电流小于1μA。工作频率为固定的1MHz，芯片外部只需要接4个容值较小的陶瓷电容，大幅降低了EMI辐射干扰和芯片的应用成本。芯片正常工作温度为-40℃～85℃，内部集成了欠压锁定和过热保护功能。此外，该芯片还具有软启动功能，能够限制启动时的涌浪电流。本文首先介绍了芯片的整体结构，给出了芯片的内部结构框图，并根据电荷泵的基本原理和拓扑结构，设计了芯片的核心模块1.5x／2x自适应电荷泵电路，它可随输入电压的变化而改变升压倍数。然后又对电荷泵的几个重要的参数进行了详细地分析，介绍了各个子电路模块的设计，包括偏置电路、带隙基准、振荡器、电荷泵逻辑控制电路、误差放大器、过热保护电路等等。在完成电路原理分析与电路设计的基础之上，还应用EDA软件Hspice对各个模块和整体电路进行了仿真，仿真结果均达到了预期的设计目标，验证了理论分析和电路设计的正确性。最后给出了部分模块版图的设计。