便携式电子设备电源管理芯片的研究论文
便携式产品的电源管理
便携式产品的电源管理深圳市长运通集成电路设计有限公司杨通军1、引言近几年来，电源管理一直是半导体领域热点市场之一，其增速也高于半导体整体市场发展速度。
而基于消费类电子产品的手机、多媒体播放器(PMP)、MP3播放器、数字相机、便携式视频游戏机、个人导航系统(PNA)等等，这些深受消费者喜爱的便携式产品的一个基本问题是：它们的功能越来越丰富，外形尺寸也日益精巧，但电池能量密度的提高速度远远跟不上复杂度不断提高的便携式设备的功耗要求，而人们却希望能在充电时间间隔较长的情况下，利用这些轻薄短小的便携式消费电子享受移动娱乐和移动通讯。
特别是这些产品功能的融合趋势，例如将带拍照和摄像功能的手机、个人数字助理(PDA)、全球定位系统(GPS)、MP3以及视频功能集成到一个智能手机中，进一步加剧了这个问题的严重性。
便携式电子产品常用的电源采用锂电池供电,对电源的设计需要系统级思维，在开发由电池供电的设备时，诸如手机、MP3、PDA、PMP、数码产品等低功耗产品，如果电源系统设计不合理，则会影响到整个系统的架构、产品的特性组合、元件的选择、软件的设计和功率分配架构、电池的使用寿命等。
同样，在系统设计中，也要从节省电池能量的角度出发多加考虑。
例如现在便携产品的处理器，一般都设有几个不同的工作状态，通过一系列不同的节能模式（空闲、睡眠、深度睡眠等）可减少对电池容量的消耗。
即当用户的系统不需要最大处理能力时，处理器就会进入电源消耗较少的低功耗模式。
现从下面三个方面来简单的说明便携产品设计电源时需要注意的事项:1）便携产品常用电源管理芯片有以下几个单元:（1）低压差线性稳压器（Linear Regulators）(LDO VLDO)。
（2）基于电感器储能的DC/DC 转换器；(Inductor Based Switching Regulators\ Buck\Boost\Buck-Boost)。
（3）基于电容器储能的电荷泵(Switched Capacitor Regulators)。
电源管理芯片
电源管理芯片电源管理芯片是指能对电源进行管理和控制的芯片，广泛应用于移动设备、电池供电的便携式设备、办公设备等。
它能够对充电、放电、保护、监测等方面进行控制和管理。
本文将从电源管理芯片的基本原理、应用领域、市场现状和发展趋势等方面对其进行介绍。
一、电源管理芯片的基本原理电源管理芯片主要是通过对电源的电压、电流和温度等参数进行检测和控制来确保设备的稳定运行。
其基本原理包括以下几个方面：1.充电管理电源管理芯片能够监测电池的充电状态，并通过控制充电电流和充电电压等参数，确保电池的充电过程安全可靠。
同时，也可以根据电池的容量、充电需求等来控制充电的时间和速度，以最大程度地延长电池的使用寿命。
2.放电管理电源管理芯片还能够监测并控制设备的电池放电状态，以确保其安全可靠的运行。
在出现电池电量过低的情况下，还能通过自动关机等方式防止设备由于电池损坏而发生损坏。
3.保护管理电源管理芯片还拥有多种保护功能，如电池过充保护、电池过放保护、温度保护、短路保护等。
这些保护功能能够让设备在各种复杂的环境下运行更加稳定和安全，保护设备免受电池和电源的损坏。
4.监测管理电源管理芯片还能够实时监测设备的电池状态，如电压、电流和温度等参数，以及充电、放电、保护等状态。
通过这些监测，可以为设备提供更加精细的控制和管理。
二、电源管理芯片的应用电源管理芯片的应用领域非常广泛，主要包括以下几个方面：1.智能手机和平板电脑电源管理芯片是智能手机和平板电脑等移动设备关键的控制芯片之一。
在这些设备中，电源管理芯片能够监测设备的电池状态、温度、充电状态等，确保设备的稳定运行和长久使用。
2.笔记本电脑笔记本电脑中的电源管理芯片通常集成了多种控制和保护功能，如电源管理、电池充电控制、电压调节等。
和移动设备相比，笔记本电脑在功耗方面存在更大的挑战，电源管理芯片在这方面的作用更加重要。
3.医疗设备在医疗设备领域，电源管理芯片广泛应用于便携式和可植入式设备中。
小议便携式设备电源管理
功能 。针对这一设计情况 ，应考虑采取电荷泵Ｉ ，如果 Ｃ
电池 的电压水平低于当前某一 串Ｌ Ｄ的前向电压 ，则可 Ｅ
采取 开关 电容转换器 （ Ｃ ＤＣ）来提 高电压 。当电池 Ｄ ／ 充满 电之后 ，电池电压就会高于Ｌ Ｄ需要 的电压值。因 Ｅ
、
关 键 线路 噪 音的 降低
在便 携式设 备 中的音 频线路 、Ｒ 等对 电源提 出特 Ｆ
殊要求 ，尤其无线接发器、耳机 、话筒以及相关线路 ， 需要提高隔离度 ，降低电源噪声 。由于电源中的噪声会
随着Ｒ 线 路进行传 播 ，对 收发器性 能造成负 面影响 。 Ｆ
对 于音频 线路来说 ，如果噪声 过高 ，也会影 响声 音质
虽 然耗 能较小 ，但是均衡 电流的能量不 强。因此 ，可 以 考 虑选择速度与效率兼顾的变压器 均衡法 。在具体设计
六 、软件 设计 的 实现
在锂离子电池智能管理系统 中，软件设计主要通过 单片机 的Ｃ 语言程序来 实现 ，其 中包括电流检测 、电压
回路调节 、开关控制 以及故障保护等功能 。以下将对具
体 内容进行分析 ：
一
就可 自动优 化充 电电流 ，以确保ＵＳ 端 口的正常运行 。 Ｂ 通过这一全新技术 的应用 ，可确保用户的ＵＳ 端 口在各 Ｂ 种条件下顺利工作 ，作为充 电源使用 ，而不再需要额外 系统资源。这样 ，就可提高便捷式设 备的可靠性、安全 性 ，同时缩小产品体积 ，发挥充 电控制 的作用。
墨墨
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小议便携 式设备 电源管理
◆ 马德荣
摘要 ：随着社会 的进 步以及人们 生活水平的提 高，便携式设备 已成为人 们 日常生活 中不可缺 少的一部分 。本文结合 当前便携式设备应用现状 。对其
嵌入式便携设备中电源管理的分析与研究
提 供 要 求 的 服 务 质 量 。任 务 的 信 息 除 了实 时指 标 以外 ， 还
有 执 行 任 务 所 使 用 的 设 备 部 件 。如 果 是 多 工作 模 式 系统 ， 则 还 要 包 括 执 行 该 任 务 的 最 低 工 作 模 式 。许 多 操 作 系统
因为 时 钟 网 络 是 芯 片 功率 消耗 的 主要 部 分 ， 种 技 术 恰 恰 这
讨 研 究 ， 提 出一 种 基 于 最 高 决 策 的 系统 级 电源 管 理 模 块 并
构架 。
度， 因此 ， 何 利 用 有 限 的 电 能 为 便 携 设 备 提供 最 高性 能 ， 如 是 便 携 设 备 中 电源 管 理 的 主 要 目标 。除 此 之外 ， 源管 理 电
还 要 兼 顾 稳 定 性 和 散 热 性 。 电源 管 理 模 块 是 在 可 编 程 电
…
ｐ … ｒ
…
ｎｒ 拇 壬 直丢 田 、
维普资讯
和 处理 器 都 能够 提 供 很 好 的检 测 模 块 和功 能 单 元 。例 如 ， Ｌｎ ｘ的 ｔ ｒ函 数 可 以 提 供 系 统 状 态 监 测 计 时 ，Ｉｔｌ ｉｕ ｉ ｍｅ ｎｅ
引 言
现今对电子系统设备性能的要求越来越高 ， 在权 衡 电
子 系 统 的 性 能 和 功 耗 时 ， 子 系统 的性 能 往 往得 到更 多 的 电
③ 降 低信 号 频 率 。
④ 降 低 电压 。 后 两 种 方 法 是 以降 低 系 统性 能 为 代 价 的 ， 同时 也 是 但 降低 系统 功 耗 的主 要 手 段 。系 统 电 源 管 理 就 是 通 过 认 识
② 降 低 开 关 的活 跃 性 。 由于 计 算 机 芯 片 被 越 来 越 复
电源管理芯片的研究
任何电子产品都离不开电源，电源在日常生活中具有广泛的应 用。研究表明，衡量一个产品好坏的重要指标在于电源，产品性能 的提升在很大程度上依赖于电源管理技术，因此需要从系统上对电 源进行综合管理，以延长电池寿命，满足客户需求。电源管理是电 子产品设计中非常重要的环节，通过降低组件闲置时的能耗，优秀 的电源管理系统能够将电池寿命延长两倍或三倍。电源管理芯片在 电源管理技术中起着核心的作用，因此，性能优良的电源管理芯片 将具有管理的应用无处不在， 从计算机、便携设备、家电， 到工业 控制、照明、宇航、军事等领域， 其市场领域极为广阔。未来电源管 理芯片将朝着以下方向发展： 第一，低功耗产品层出不穷。随着各种整机设备市场规模的不 断增长和社会对环保问题的日益重视， 功耗和成本问题逐渐成为关注 热点。如何提高电池的使用寿命，将很大程度上决定着电子产品的 性能好坏。因此，未来的市场对低电压、高精度、低噪声等电源管 理芯片产品的需求不断增加，降低电子产品的功耗将成为推动电源 管理器件市场稳步发展的动力。 第二，集成化电源管理芯片相继出现。随着电源管理技术的多 样化发展，集成化成为一大趋势。其中，ＰＭＵ产品成为最为明显的例 子，它已经广泛应用在手机等多种产品中，尤其在便携设备中， ＰＭＵ的发展将会更加快速。ＰＭＵ它可能同时集成多个ＬＤＯ、ＤＣ／ＤＣ和充电 管理等功能，在应用中往往相当于一个ＡＳＳＰ。因此，集成化将广泛应 用于电子产品中。 第三，汽车电子类电源管理芯片将逐渐发展。从未来的应用趋 势看，汽车电子领域将是未来发展最快的领域。随着中国汽车产量 的扩大、汽车电源管理芯片产品的不断升级以及应用比重不断增 加，中国汽车电子类电源管理芯片市场将呈现快速的发展势头。 ４ 结论 通过对几款电源管理芯片的性能及未来电源管理芯片的发展趋 势的介绍，了解电源管理技术，将具有广泛的使用价值。 参考文献： ［１］郭家荣，孟祥瑞，周耀．ＤＣ－ＤＣ开关电源管理芯片的设计［Ｊ］．微 计算机信息， ２００５（２１）． ［２］赛迪顾问． 中国电源管理芯片市场现状与趋势［Ｊ］．权威资讯， ２００８（８）． ［３］周志敏，周纪海．开关电源实用技术设计及应用［Ｍ］．北京：人民 邮电出版社，２００３．
便携式电子设备电源管理芯片的研究论文
毕业设计(论文)任务书课题名称便携式电子设备电源管理芯片的研究系别自动化专业班级姓名学号毕业设计（论文）的主要内容及要求:1 意义、目的：对便携式电子设备的电源管理芯片进行研究，为便携式电子设备的电源系统的设计与应用提供参考。
2 主要内容：文献综述、进行方案比较、了解应用软件及编程设计过程、具体硬件设计、仿真数据整理与结果分析、撰写毕业设计（论文）与翻译、答辩3 要求：计对便携式电子设备的电源管理芯片的硬件部分进行设计，在系统中研究电源管理芯片构成与系统应用等技术。
侧重于系统的硬件设计实现。
8篇以上参考文献，英文资料不少于2篇，并且将其中的1篇翻译成中文，5000字以上。
论文正文30-60页。
指导教师签字：日期：年月日摘要本文针对便携式电子设备电源管理芯片做了研究和设计。
首先，介绍了三种实现将电池电量或其他电能转换成恒定电压或恒定电流输出的方法：DC-DC转换器、电荷泵电压变换器、LDO线性稳压器，并且做了对比研究。
然后，重点研究LDO线性稳压器。
先对LDO进行了基础理论研究，分析了频率补偿、压差、瞬态响应、线性调整率、负载调整率等各项关键性能指标。
在此基础上，提出了一种增益高，并增加了快速反馈环路的LDO线性稳压器。
运用SRE技术，进一步提高了瞬态响应的性能。
最后，对本芯片的高增益误差放大器和快速环路设计以及SRE电路做了软件仿真，仿真结果表明，输出电压的线性调整率和负载调整率均得到改善。
关键词：双模式DC-DC转换器；LDO线性调整器；平均化建模AbstractThis paper do the research and design in view of the portable electronic devices power management chips. First, introduced three kinds of realization of the battery power or other will transform electrical energy constant voltage or constant current output methods: DC-DC converter, the charge pump voltage converter, LDO linear regulator, and do a comparative study.Then, the paper regard researching LDO linear regulator as the key. First, research the LDO basic theory, analyzes the frequency compensation, differential pressure, transient response, linear adjust rate, load adjusting the key performance index rate, etc. Based on this, puts forward a gain high, and the rapid increase of the feedback loop LDO linear regulators. Use SRE technology, and to further improve the performance of the transient response. Finally, take the highly Err.amp and fast loop SRE circuit design to the software simulation, the simulation results show that the output voltage of the linear adjustment rate and the load rate adjustment is improved.Keywords：Dual-mode DC-DC converter；LDO linear regulator；Averaged model目录1. 绪论 (1)1.1课题背景 (1)1.2电源管理芯片的发展与研究现状 (3)1.3研究内容 (4)1.3.1 DC-DC转换器的介绍 (4)1.3.2 电荷泵电压变换器的介绍 (4)1.3.3 针对LDO的研究与设计 (4)1.4论文组成和安排 (5)2. 便携式电子设备电源管理芯片基础 (5)2.1DC-DC转换器基础 (6)2.1.1 降压型DC-DC转换器拓扑结构 (7)2.1.2 DC-DC转换器的调制方式 (9)2.1.3 DC-DC转换器的控制环路 (10)2.2电荷泵电压变换器基础 (11)2.2.1 电荷泵转换器的工作原理 (14)2.2.2 电荷泵转换器的基本概念 (15)2.3便携式设备用LDO基础 (18)2.3.1 LDO线性稳压器基础 (19)2.3.2 LDO基本的频率补偿方法 (20)2.3.3 LDO的压差 (24)2.3.4 瞬态响应 (24)2.3.5 负载调整率 (25)2.3.6 线性调整率 (25)2.4小结 (26)3. LDO线性稳压器的系统设计 (29)3.1LDO线性稳压器的电路设计 (30)3.1.1误差放大器 (30)3.1.2 短路及电流限制电路 (33)3.1.3 SRE电路 (35)3.2LDO线性稳压器的仿真 (36)3.3结论 (40)4.总结 (40)致谢 (41)主要参考文献 (42)1. 绪论近年来，手机、笔记本电脑、PDA等以电池供电的便携式电子产品迅速成为了人们日常生活中不可或缺的部分。
电源管理芯片新技术研究及应用分析
电源管理芯片新技术研究及应用分析作者：李丽来源：《科技经济市场》2015年第09期摘要：电子产品日益发展的今天，电子产品功能多元化、完善化，其电源的尺寸、效率、能耗、充电时间、性能的安全稳定性的问题日益凸显，电源管理芯片技术的研究应用也越来越重要。
如何节约电路系统整体能耗而利用管理芯片将电源输出合理分配给电路中不同组件，用管理芯片来控制减少闲置时组件的功耗，从而达到低功耗的目的。
成为节能环保的新课题。
关键词：电源管理芯片；功率因数校正；开关电源（SMPS）电源管理芯片是为了节约电路系统整体能耗而利用管理芯片将电源输出合理分配给电路中不同组件，用管理芯片来控制减少闲置时组件的功耗，从而达到低功耗的目的。
电源管理芯片的原理是通过编程来控制设置在电源内的芯片，使电源管理系统通过软件指令控制各级电压激活与否，即通过各项不同软件指令来实现循环执行和条件执行控制各级电压激活，在电源系统内部完成电能的变换、分配、检测、管理。
通过CPU供电幅值，控制各级电路功率输出。
电源管理芯片的目标是提高效率，降低功耗以此达到绿色环保的要求，而随着其应用范围的越来越广泛，其功能越来越多，增效节能的要求也更加突出，节能增效的要求不再仅仅是开关电源等核心部位的要求，功率因数校正（PFC）、USB充电和系统级节能增效的问题，也日益受到关注。
在越来越多的领域对电源管理芯片提出新的要求，如通信、数字家庭设备、移动终端等等，随着对数据处理能力的不断提高，能耗的要求也越来越增加。
因此如何尽可能的满足能耗的需求同时提高效率，节约电能成为重中之重。
电脑的电源系统管理主要可以关注PFC的功耗和开关电源的功耗，如何提升每一级电路的能效是相当重要的。
在开关电源（SMPS）部分，我们可以通过软件编程完成开关损耗的下降或者整流器压降来减少次级损耗。
这两种都是行之有效的方法。
如今我们可以通过采用工艺更为先进、性能参数更加高的PFC电感、diode、场效应管来提高PFC的效率。
LDO论文
摘要随着电源管理IC技术的不断发展，高性能低成本的电源管理芯片越来越受到用户的青睐。
LDO线性稳压器以其低噪声、高电源抑制比、微功耗和简单的外围电路结构等优点而被广泛应用于各种直流稳压电路中。
为适应电源市场发展的需要，结合LDO系统自身特点，设计了一款低功耗、高稳定性LDO线性稳压器。
本文首先简要介绍了LDO线性稳压器的工作原理与基本性能指标。
其次，从瞬态、直流、交流三方面对系统结构进行深入研究，阐述LDO稳压器的设计要点与各种参数的折衷关系。
随后从低功耗设计的角度出发，对各子模块结构进行优化，从而确立最终的系统架构。
通过建立LDO电路的交流小信号模型，计算得到系统的环路增益并由此推出电路中零极点的分布位置从而获得研究系统稳定性问题的途径。
针对文中采用的两级级联误差放大器直接驱动调整管栅极的拓扑结构，引入嵌套式密勒补偿和动态零点补偿两种方法来保证系统的稳定性要求。
讨论了嵌套式密勒补偿中调零电阻可能存在的位置，确定最合适的补偿结构从而有效地消除了右半平面零点对系统稳定性的影响。
最后分析了各子模块电路的结构与工作原理，并给出了LDO系统模块与整体仿真的结果与分析。
电路设计采用了CSMC0.6um CMOS工艺模型，对LDO稳压器在不同的模型、输入电压、温度组合下进行前仿真验证。
结果表明：电路不带负载的静态电流为1.79 uA，系统带宽几乎不随负载变化，在输出电流范围内能保证较好的稳定性。
关键词：线性稳压器，低压差，嵌套式密勒补偿，动态零点补偿，低功耗AbstractWith rapid development of power IC technology, high performance low cost power management chips become more and more popular. LDO linear regulator is widely used in various kinds of DC regulating voltage circuits, for the benefits of low noise, high power supply rejection ratio (PSRR), micro power loss, and simple peripheral structure etc. In order to meet the needs of power market development, combining with self features of LDO system, this thesis proposes a kind of LDO linear regulator with low power and excellent stability.Firstly, this thesis gives a brief introduction on working principles and basic indicators of LDO regulator. System structure will be deeply discussed in TRAN, DC, AC three aspects and designing key points along with various parameter trade-off relationships will be expounded subsequently. Then, optimums every sub-module and determines the final system architecture from the angle of low power design. In order to obtain the path to research on stability of LDO system, calculates loop gain and deduces zero-pole distribution by setting up AC small signal models. Nested miller compensation (NMC) and Tracking-frequency compensation will be introduced to ensure the stability of LDO topological structure which adopts two stage cascade error amplifier driving pass element directly. Discusses probable situation of nulling resistor in NMC circuits, and eliminates effect of right-half-plane zero effectively by fixing a best compensation structure. Analyzes structure and working principle of every sub-module in detail, simulation results of whole chip will be shown in the end.Circuit design is based on CSMC 0.6um CMOS process and simulation has been completed under different combinations of spice models, supply voltages andoperating temperatures. The whole chip cost static current of 1.79uA, bandwidth is almost constant and the system keep excellent stability under whole output current range.Keywords：Linear Regulator Low Dropout Voltage Nested Miller Compensation Tracking-frequency Compensation Low Power目录摘要 (I)Abstract (II)1绪论1.1LDO线性稳压器的研究意义 (1)1.2LDO线性稳压器的研究目的 (4)1.3论文章节安排 (4)2LDO线性稳压器的简介2.1LDO的结构与工作原理 (6)2.2LDO的基本性能指标 (7)2.3LDO的基本应用 (10)2.4本章小结 (12)3 LDO系统架构的设计考虑3.1LDO系统电路的瞬态研究 (13)3.2LDO系统电路的直流研究 (16)3.3LDO系统电路的交流研究 (17)3.4LDO子模块的设计考虑 (19)3.5本章小结 (25)4 LDO稳定性研究与补偿方式的确定4.1LDO环路增益的建模 (27)4.2传统ESR电阻补偿 (29)4.3LDO补偿方式的优化 (34)4.4本章小结 (43)5 模块电路的实现与仿真5.1基准与偏置电路的设计 (44)5.2恒定限流电路的设计 (47)5.3FOLDBACK电路的设计 (50)5.4本章小结 (54)6 LDO整体电路仿真与分析6.1瞬态仿真与分析 (55)6.2直流仿真与分析 (56)6.3交流仿真与分析 (58)6.4本章小结 (59)7 全文总结 (61)致谢 (63)参考文献 (64)1 绪论半导体工艺技术的提高及便携式电子产品的普及促使电源管理IC有了长足的发展。
电源管理芯片AXP192在手持设备上的应用
基 于 Ｌｉ ｎ ｕ ｘ操 作 系统 的 驱 动 程 序 设 计 ， 实现 了 电 源 的 智 能 管 理 ， 达 到 降低 功 耗 、 延 长设 备 使 用 时 间 的 目的 。
关 键 词 ：电 源 管 理 ； 手持设备 ； Ｐ ＭＩ Ｃ； Ｌ ｉ ｎ ｕ ｘ ； Ｓ Ｓ Ｐ Ｖ２ １ ０ ； ＡＸＰ１ ９ ２
中 图 分 类 号 ：ＴＰ ２ １ ６ 文 献 标 识 码 ：Ａ
ห้องสมุดไป่ตู้
Ａｐｐｌ ｉ ｃ ａ ｔ ｉ ｏ ｎ ｏ ｆ Ｐｏ ｗｅｒ Ｍａ ｎ ａ ｇ ｅｍｅｎ ｔ Ｃｈ ｉ ｐ ＡＸＰ １ ９ ２ Ｏ ｎ Ｈａ ｎ ｄｈ ｅｌ ｄ Ｄｅ ｖｉ ｃ ｅ
Ｚ ｏ ｕ Ｊ ｉ ｎ ， Ｌ ｉ ｎ Ｃ ｈ ａ ｏ ， Ｙ ａ ｎ ｇ Ｑｉ
新 器 件 新 技 术
电源 管 理 芯 片 Ａ ＸＰ １ ９ ２ 在 手 持 设 备 上 的应 用
邹劲 ， 林超 ， 杨 琦
（ 广 州 中海 达 卫 星 导 航 技 术 股 份 有 限公 司 ， 广州 ５ １ １ ４ ０ ０ ）
摘 要 ：大 多数 移 动 或 手持 产 品 使 用低 功 耗 、 高度 集 成 的 微 处 理 器 平 台 ， 需 要 多 路 供 电 电压 和 电 池 管理 功 能 ， 电 源 管 理 芯 片 满 足 这 些 需求 并具 备 其他 特 性 。本 文 介 绍 了 一 种 国 产 电 源 管 理 芯 片 ＡＸＰ １ ９ ２应 用 在 以 三 星 Ｓ ５ Ｐ Ｖ２ １ ０移 动 处 理 器 为 核 心的工业平板上 的方案 ， 给 出 了 ＡＸＰ１ ９ ２与 Ｓ ５ Ｐ Ｖ２ １ ０的 电 源 分 配 设 计 、 上 电 时 序 以及 ＡＸＰｌ ９ ２控 制 接 口原 理 设 计 和
便携式微处理器内核电源电压的改进
便携式微处理器内核电源电压的改进当今的处理技术正向着更小型化发展，以减小诸如DSP和微处理器之类高密度逻辑器件的尺寸。
CMOS结构随之采用了更小的沟道和更薄的栅极，因此击穿电压较低，从而要求更低的处理器内核成电压。
本文将讨论这些新技术如何对电源管理方法提出更新的要求，并为设计便携产品遇到的独特难题提供解决方案。
图1 典型的移动电话结构以移动电话为例，图1中构成系统的每一模块均须满足不同的要求。
便携式设备所采用的电池大多已从NiMH发展到锂离子电池。
个人数字助理（PDA）和数码相机（DSC），尤其在成本较低的架构中，仍然采用碱性电池和NiMH电池。
便携式产品中一般包含电池充电器，而充电器必须可以处理500-1500mA 范围内的电流，以缩短充电周期。
此外该充电器必须在设备开机或关机时均能控制电池充电。
人机界面处理用户发送或接收到的信息，振动马达需要使用稳压器，LED指示灯需要驱动的电流源，触摸屏输入需要接口部分的（ADC）。
这些输入的确提高了对电池的要求，但由于操作时间短，对电池的使用寿命没有显著影响。
射频(RF)部分是噪声最敏感的部分，要求使用具有卓越性能的低压降线性稳压器（LDO），这种稳压器具有高噪声抑制比以及低输入-输出电压差，可在2.7-4.2V的工作范围内最大化单节锂离子电池的容量。
在过去几年里，射频部分的功率要求逐步改进，工作电压从2.85/3V降到2.5V，总电流量在减少。
射频部分的唯一例外情况就是发射功率放大器，通常直接由电池供电。
射频部分的主要变化在于其上、下变频器从原来的模拟结构转换为数字结构。
最大的改进是整合混合信号和数字逻辑，使现在的基带处理器包括一片DSP、一个微处理器/控制器、以及ADC和DAC控制RF和复合音频信号。
为了配合这些变化，基带的DC电源从低电流LDO转为由中等电流LDO提供，LDO工作电压也从原先的2.8-3.0V进一步减小，以支持处理器内核电压的下降。
移动电源管理芯片
移动电源管理芯片移动电源管理芯片，又称为移动电源管理IC，是指用于管理锂电池充放电、保护和监测功能的芯片。
随着移动电源市场的迅猛发展，移动电源管理芯片的重要性也日益凸显。
下面将从其原理、功能以及应用领域等方面详细介绍。
移动电源管理芯片的原理主要是基于锂电池的工作特性和充放电过程，通过对电流、电压的监测和控制，实现对锂电池的充电、放电和保护功能的实现。
芯片内部包含了电流电压检测电路、保护触发电路以及控制电路等核心部件。
该芯片的功能主要包括电池充放电管理、温度监测和保护、过充过放保护、过流保护、短路保护、输出电压调整、电池容量估计和充电状态指示等。
通过这些功能的实现，移动电源管理芯片能有效保护电池的安全运行和延长其使用寿命。
移动电源管理芯片还有一些其他特殊功能，比如兼容多种输出接口，支持快速充电等。
其中，兼容多种输出接口的功能可以让移动电源适配多种终端设备，提高其兼容性。
而快速充电功能则可以有效缩短充电时间，提高用户的使用便利性。
移动电源管理芯片的应用领域非常广泛。
目前，几乎所有手机、平板电脑、蓝牙耳机、智能手表等便携式设备都使用了移动电源管理芯片。
此外，一些电动工具、电动车等电池供电设备也采用了移动电源管理芯片。
因此，移动电源管理芯片在电子消费品市场有着巨大的需求。
在面对激烈的市场竞争和用户需求的不断增长的情况下，移动电源管理芯片也在不断创新和升级。
例如，近年来一些厂商研发了支持双向无线充电的管理芯片，可以使移动电源具备无线充电功能。
此外，还有一些芯片支持人工智能技术，可以实现智能化的电池管理，提高其的使用寿命和安全性。
总之，移动电源管理芯片是移动电源的核心部件，其主要功能是对锂电池进行充放电管理和保护。
移动电源管理芯片在电子消费品市场具有广泛的应用，能够满足用户对于安全、兼容性和使用便利性的需求。
随着技术的不断进步，移动电源管理芯片也在不断升级和创新，为用户提供更好的使用体验。
电源管理芯片研究报告
电源管理芯片研究报告电源管理芯片是一种集成电路芯片，它主要用于管理电源系统的电压、电流、功率等参数，以确保电子设备的正常运行。
随着电子设备的不断发展，电源管理芯片的应用范围也越来越广泛，已经成为现代电子设备中不可或缺的一部分。
电源管理芯片的主要功能包括电源开关控制、电压调节、电流限制、过温保护等。
通过对电源系统的精确控制，电源管理芯片可以有效地提高电子设备的稳定性和可靠性，同时还可以降低功耗和热量，延长电池寿命，提高设备的使用时间和效率。
在电子设备中，电源管理芯片的应用非常广泛。
例如，智能手机、平板电脑、笔记本电脑、数码相机、游戏机等电子设备都需要电源管理芯片来控制电源系统的电压和电流，以确保设备的正常运行。
此外，电源管理芯片还广泛应用于工业自动化、医疗设备、航空航天等领域。
随着电子设备的不断发展，电源管理芯片的研究也在不断深入。
目前，电源管理芯片的研究重点主要集中在以下几个方面：一是提高电源管理芯片的集成度和性能。
随着电子设备的不断发展，对电源管理芯片的集成度和性能要求也越来越高。
因此，研究人员正在不断探索新的技术和方法，以提高电源管理芯片的集成度和性能。
二是研究新型电源管理芯片的应用。
随着新型电子设备的不断涌现，对电源管理芯片的应用也在不断扩展。
因此，研究人员正在不断研究新型电源管理芯片的应用，以满足不同领域的需求。
三是提高电源管理芯片的可靠性和安全性。
电源管理芯片是电子设备中非常重要的一部分，因此，其可靠性和安全性也非常重要。
研究人员正在不断探索新的技术和方法，以提高电源管理芯片的可靠性和安全性。
电源管理芯片是现代电子设备中不可或缺的一部分。
随着电子设备的不断发展，电源管理芯片的研究也在不断深入。
相信在不久的将来，电源管理芯片将会在更多的领域得到应用，为人们的生活带来更多的便利和舒适。
电源管理技术在便携式电子设备的应用
电源管理技术在便携式电子设备的应用摘要：当今时代中，人们的生活中充斥着各种各样的便携式电子设备，它们与我们的生活息息相关。
由此带来的问题之一就是电源管理的问题。
为了保证便携式电子设备的正常运行及延长使用寿命，电源管理技术是关键。
本文论述了电源管理技术在便携式电子设备中应用的必要性、分析电源管理技术未来的发展状况以及当前电源管理技术的实现情况。
关键词：电源管理技术；便携式电子设备；应用随着便携式电子设备的出现，因其方便携带且能够广泛应用而越来越多的占据人们的生活，但是如何通过合理的电源管理技术来保证便携式电子设备的运行是一个重要的命题。
一、电源管理技术的必要性（一）合理利用能源，减少能源浪费当前形势下，全球能耗问题日益严峻，为实现人类的可持续发展，则有必要进行合理的能源分配，减少能源浪费。
特别是电能，电能是当前世界中的主要应用能源，而当前我国的电力供应紧张，这就要求我们需要借助关键技术尽可能的减少电能浪费，有效充分的利用每一份电能，让每一份电能都发挥出它应有的作用。
这就要求通过科学合理的电源管理技术来实现[1]。
（二）保证人们生活的正常持续运转当今人们的生活被各种便携式电子设备所占据，比如手机、MP3、相机等。
这些便携式电子设备体积小、重量轻、易携带、使用方便，且应用广泛，因此便携式电子设备应用呈上升趋势。
然而，这些便携式电子设备都是采用电池供电，严重依赖电池，且能耗问题突出，应该在保证便携式电子设备正常运行的基础上，尽可能的减少能源（电能）消耗，这是极为关键的问题。
因此，便携式电子设备的正常持续的应用对电源管理技术提出了要求。
这就需要通过合理有效的电源管理技术，来不断提升便携式电子设备的使用性能。
通过科学合理的电源管理技术的使用，能够将便携式电子设备的电池寿命提升两倍以上[2]。
（三）市场需求拉动电源管理技术的发展我国开始发放3G牌照，这就意味着便携式多媒体终端有了更多的用武之地，比如基础网络设备、无线基站以及3G手机等的需求增多，而这些便携式多媒体终端的应用又必然会使得电源管理市场快速成熟。
电子设备的电源管理策略研究
电子设备的电源管理策略研究在当今这个科技飞速发展的时代，电子设备已经成为我们生活中不可或缺的一部分。
从智能手机、平板电脑到笔记本电脑、智能手表，电子设备的广泛应用给我们的生活带来了极大的便利。
然而，随着电子设备功能的不断增强和使用频率的日益提高，电源管理问题也逐渐凸显出来。
如何有效地管理电子设备的电源，延长电池续航时间，提高能源利用效率，成为了一个备受关注的研究课题。
电子设备电源管理的重要性不言而喻。
对于移动设备来说，电池续航能力直接影响着用户的使用体验。
如果电池在关键时刻没电，可能会导致重要信息的丢失、工作的中断或者错过重要的通信。
此外，不合理的电源管理还可能导致电池寿命缩短，增加用户的使用成本。
从环保的角度来看，提高电源管理效率有助于减少能源的浪费，降低对环境的影响。
要实现有效的电源管理，首先需要了解电子设备的能耗特点。
不同类型的电子设备在不同的工作状态下能耗差异很大。
例如，智能手机在待机状态下能耗较低，但在运行大型游戏或进行高清视频播放时能耗会急剧增加。
笔记本电脑的能耗则会受到CPU 运算负荷、屏幕亮度、无线网络连接等多种因素的影响。
因此，准确地监测和分析设备的能耗情况是电源管理的基础。
为了降低电子设备的能耗，硬件方面采取了一系列的措施。
芯片制造商不断优化处理器的架构，采用更先进的制程工艺，以降低芯片的功耗。
例如，ARM 架构的处理器在移动设备中广泛应用，其低功耗的特点为延长电池续航时间提供了有力支持。
显示屏也是能耗的一个重要来源，新型的 OLED 显示屏在显示黑色时可以完全关闭像素点，相比传统的 LCD 显示屏能够显著降低能耗。
此外，电源管理芯片的不断升级也能够更精确地控制设备的供电，提高能源利用效率。
在软件层面，操作系统和应用程序也在电源管理中发挥着重要作用。
操作系统通常会提供多种电源管理模式，如节能模式、平衡模式和高性能模式，用户可以根据自己的需求进行选择。
在节能模式下，系统会降低 CPU 频率、限制屏幕亮度、关闭一些不必要的后台进程等，以最大程度地延长电池续航时间。
微电子电源管理芯片设计与优化
微电子电源管理芯片设计与优化近年来，随着电子设备的不断发展和普及，微电子电源管理芯片的需求也越来越大。
电源管理芯片作为电子设备的核心部件，起着关键的作用。
它能够对电源进行有效的管理和优化，提供稳定的电压和电流输出，保证设备的正常运行。
本文将探讨微电子电源管理芯片的设计与优化。
首先，微电子电源管理芯片的设计需要考虑的因素有很多。
首先是功耗的控制。
如今，随着移动设备的广泛应用，对电源管理芯片的功耗要求也越来越高。
因此，在设计过程中，需要采用低功耗的设计方案，尽量减少芯片的能耗，延长设备的续航时间。
其次，稳定性也是电源管理芯片设计中不可忽视的因素。
电源管理芯片需要能够提供稳定的电压和电流输出，以保证设备的正常运行。
为了实现稳定性，设计者需要考虑电源的负载能力、稳压电路的设计以及电源滤波等方面的问题。
只有在稳定的电源环境下，设备才能够正常工作。
此外，电源管理芯片的设计还需要考虑到效率的问题。
高效率的电源管理芯片能够减少能量的损耗，提高能源利用率。
为了提高效率，设计者需要优化功率转换电路，减少能量的损失。
同时，还需要考虑到芯片的散热问题，以保证芯片的正常工作。
除了设计方面的考虑，电源管理芯片的优化也是一个重要的问题。
优化可以从多个方面进行，如功耗优化、面积优化和性能优化等。
功耗优化是电源管理芯片设计中的一个重要目标。
通过降低芯片的功耗，可以延长设备的续航时间。
面积优化是指减小芯片的尺寸，提高芯片的集成度。
这样可以减少制造成本，并提高设备的性能。
性能优化是指提高芯片的工作速度和稳定性，以满足设备对电源的要求。
在电源管理芯片的设计和优化过程中，还需要考虑到芯片的可靠性和可测试性。
可靠性是指芯片在长时间工作中的稳定性和可靠性。
设计者需要考虑到芯片的温度、电压和电流等因素对芯片可靠性的影响，采取相应的措施来提高芯片的可靠性。
可测试性是指芯片在制造和测试过程中的可测试性。
设计者需要考虑到芯片的测试接口和测试方法，以方便对芯片进行测试和调试。
现代便携式设备中集成式电源管理的关键技术研究
二、便携式设备电源管理现状
1、市场前景
1、市场前景
随着便携式设备的普及，电源管理市场呈现出迅速增长的趋势。据市场研究 机构预测，全球便携式设备电源管理市场规模将在未来几年内持续增长，其中， 智能手机和笔记本电脑市场的增长最为迅速。
2、技术现状
2、技术现状
目前，便携式设备电源管理技术主要包括电池技术、电源管理芯片技术和充 电技术等。电池技术是电源管理的核心，其容量和寿命直接影响设备的续航时间。 电源管理芯片技术是实现高效能源利用的关键，可确保设备在各种工作条件下都 能保持稳定的能量供应。充电技术则直接决定了设备的充电效率和安全性。
一、集成式电源管理技术的必要 性
一、集成式电源管理技术的必要性
集成式电源管理技术对于现代便携式设备来说，具有两个显著的优点。首先， 它可以通过提高设备的能源效率来延长设备的续航时间。这在对电源依赖性强的 便携式设备中显得尤为重要，如智能手机、平板电脑等。其次，集成式电源管理 技术还可以通过实时监控设备的电源状态，来保证设备的安全运行。例如，当电 池电量过低时，设备会自动进入省电模式，从而避免因电量耗尽而突然关机的情 况。
一、引言
一、引言
随着科技的快速发展，便携式设备已经成为人们日常生活中不可或缺的一部 分。智能手机、平板电脑、笔记本电脑等设备都离不开电源管理。电源管理系统 的性能和效率直接影响着设备的续航时间、工作稳定性和安全性。因此，对便携 式设备电源管理的研究具有重要意义。本次演示将围绕便携式设备电源管理进行 研究，分析当前现状、关键技术及未来发展趋势。
二、关键技术研究
二、关键技术研究
1、能源效率优化：提高能源效率是集成式电源管理的核心目标之一。这可以 通过采用更高效的电源转换器、优化设备硬件和软件设计、以及实施动态电压和 频率调整等技术来实现。这些技术可以帮助设备在处理相同任务的情况下，消耗 更少的电能，从而延长设备的续航时间。
新型电源管理芯片的设计与实现
新型电源管理芯片的设计与实现在当今科技飞速发展的时代，电子设备的性能和功能不断提升，对于电源管理的要求也日益严苛。
电源管理芯片作为电子设备中至关重要的组成部分，其性能的优劣直接影响着整个系统的稳定性、效率和可靠性。
新型电源管理芯片的设计与实现，成为了满足现代电子设备需求的关键所在。
电源管理芯片的主要功能是对电源进行有效的转换、分配和监控，以确保电子设备在不同工作状态下都能获得稳定、高效的电源供应。
它涵盖了从交流市电到直流低压的转换，以及不同电压等级之间的变换，同时还包括对电池充电、电源状态监测和保护等多种功能。
在新型电源管理芯片的设计中，首要考虑的是提高电源转换效率。
这意味着在能量传输过程中，要尽量减少能量的损耗。
为了实现这一目标，设计师们采用了多种先进的技术和拓扑结构。
例如，同步整流技术能够显著降低整流环节的功率损耗；而高效的 DCDC 转换器拓扑结构，如降压升压型（BuckBoost）和反激式（Flyback）等，则可以根据不同的输入输出电压条件，实现最优的能量转换。
芯片的集成度也是设计中的一个重要考量因素。
高度集成的电源管理芯片能够减小电路板的面积，降低系统成本，提高可靠性。
通过将多个电源管理模块，如稳压器、充电器、电源监测器等集成在一个芯片上，不仅可以减少外部元件的数量，还能优化系统的电源管理架构，提高整体性能。
此外，良好的电源管理芯片还需要具备精确的电压和电流调节能力。
在现代电子设备中，不同的芯片和组件往往需要不同的工作电压和电流，而且对电源的稳定性和精度要求极高。
因此，新型电源管理芯片需要采用高精度的反馈控制机制，以确保输出电压和电流的准确性和稳定性。
在实现新型电源管理芯片的过程中，工艺技术的选择至关重要。
目前，主流的半导体制造工艺如 CMOS 工艺，具有低功耗、高集成度和低成本等优点，被广泛应用于电源管理芯片的制造。
然而，随着工艺节点的不断缩小，工艺带来的挑战也日益凸显，如漏电问题、噪声干扰等。
高性能升压型电源管理芯片的研究与优化设计
高性能升压型电源管理芯片的研究与优化设计高性能升压型电源管理芯片的研究与优化设计摘要：随着移动设备和无线通信技术的普及，对于高性能升压型电源管理芯片的需求也越来越高。
本文通过对相关文献的研究，总结了当前高性能升压型电源管理芯片的研究热点和挑战，并提出了优化设计的方法和思路，以满足未来的需求。
1. 引言高性能升压型电源管理芯片在移动设备、无线通信等领域扮演着至关重要的角色。
它们不仅为电子设备提供稳定的供电，还能在电池电压下降时增加输出电压。
因此，研究和优化设计高性能升压型电源管理芯片的性能至关重要。
2. 研究现状目前，高性能升压型电源管理芯片的研究主要集中在以下几个方面：2.1 降低功耗在移动设备中，功耗一直是一个重要的考虑因素。
因此，降低高性能升压型电源管理芯片的功耗是一个研究热点。
研究者们通过优化功率转换的效率，减少能源的浪费，从而降低功耗。
2.2 提高稳定性高性能升压型电源管理芯片需要在不同的工作负载和环境条件下保持稳定的输出。
因此，研究者们致力于提高芯片的稳定性，减少输出波动和噪声。
2.3 安全性设计随着物联网的发展，对于高性能升压型电源管理芯片的安全性要求也日益增加。
研究者们在芯片设计中加入了安全检测机制和防护措施，以保护芯片免受攻击和破坏。
3. 优化设计方法为了满足未来对高性能升压型电源管理芯片的需求，我们应该采取以下优化设计方法：3.1 电路拓扑设计合理的电路拓扑设计对于提高芯片的性能非常重要。
我们可以采用多种电路拓扑，如开关电源和谐振电路，以提高转换效率和稳定性。
3.2 模拟与数字混合设计通过模拟和数字混合设计的方法，可以提高芯片的性能和可靠性。
模拟设计可以提高芯片的稳定性和抗干扰能力，而数字设计可以增加芯片的功能和灵活性。
3.3 芯片封装和散热设计合适的芯片封装和散热设计能够提高芯片的稳定性和寿命。
我们可以采用先进的封装材料和散热技术，提高芯片的性能和可靠性。
4. 结论高性能升压型电源管理芯片的研究与优化设计是一个复杂而重要的任务。
实用电源设计Q & A 系列之三：电源管理芯片在便携式产品的应用
实用电源设计Q & A 系列之三：电源管理芯片在便携式产品的应用A1: 一般的LDO和高PSRR的LDO有甚么分别？Q1: 这个问题问得非常典型，其实一般的LDO是起到稳定电压的作用，它对温波造成的控制抑制基本集中在10K以下，在典型的LDO数据手册里面，在10K或是100K以下的PSR通常是在40DB以下，因为此时的LDO误差放大器基本上已经失去了放大能力。
对于实际的需求来说，很多DCDC电源它的温波频率是在几百K甚至上兆，如果是一个普通的LDO，对于这样的噪声抑制没有任何能力，它只对声频范围有抑制能力，对于需要射频应用的场合，LDO通常是无能为力的，而高PSR的LDO则能提供这方面的抑制，所以这也是一个根本上的完全不同的区别。
A2: DC/DC一般外接什么电容？钽电容还是陶瓷电容？Q2: 一般在便携式的应用里面，外接哪些电容在应用的角度上问题不大，反而是因为今天在做便携式的产品，一般都会有高度和空间的限制，比如同样的电容可能会比较不适合，像钽电在之前还是比较流行，因为它可以做到比较小的串联阻抗，在状态的响应下比较好，但是钽电会有环保的问题，主流市场上已经很少有人在用，现在市场上便协携式的应用中以陶瓷为主。
其实在DCDC的应用中，电源的选择需要这样的电容，所以我们在设计大DC/DC的时候会考虑到能否使用陶瓷电容，特别是LDO的部分，大家可以看到之前LDO的Datesheet,特别标明了可以用钽电，实际上可以用钽电并不是一个很好的优点，所以未来的趋势是用陶瓷电容，基本上在LDO的应用上面，输出电流里的电源阻抗会影响到环路的稳定性，所以在早期希望用钽电，但是如果你的静面设计可以使用陶瓷电容，在设计成本和空间上会更有优势。
A3: 能否详细同步整流的原理？Q3: 同步整流是应用在便携式设计上的趋势，大家如果知道DC/DC的电源架构，可以从这方面来了解。
一般在电感式的DC/DC中，主要有三种架构，一种是升压，一种是降压，另一种是负压。
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毕业设计(论文)任务书
课题名称便携式电子设备电源管理芯片的研究
系别自动化
专业班级
姓名
学号
毕业设计（论文）的主要内容及要求:
1 意义、目的：对便携式电子设备的电源管理芯片进行研究，为便携式电子设备的电源系统的设计与应用提供参考。
2 主要内容：文献综述、进行方案比较、了解应用软件及编程设计过程、具体硬件设计、仿真数据整理与结果分析、撰写毕业设计（论文）与翻译、答辩
3 要求：计对便携式电子设备的电源管理芯片的硬件部分进行设计，在系统中研究电源管理芯片构成与系统应用等技术。
侧重于系统的硬件设计实现。
8篇以上参考文献，英文资料不少于2篇，并且将其中的1篇翻译成中文，5000字以上。
论文正文30-60页。
指导教师签字：日期：年月日
摘要
本文针对便携式电子设备电源管理芯片做了研究和设计。
首先，介绍了三种实现将电池电量或其他电能转换成恒定电压或恒定电流输出的方法：DC-DC转换器、电荷泵电压变换器、LDO线性稳压器，并且做了对比研究。
然后，重点研究LDO线性稳压器。
先对LDO进行了基础理论研究，分析了频率补偿、压差、瞬态响应、线性调整率、负载调整率等各项关键性能指标。
在此基础上，提出了一种增益高，并增加了快速反馈环路的LDO线性稳压器。
运用SRE技术，进一步提高了瞬态响应的性能。
最后，对本芯片的高增益误差放大器和快速环路设计以及SRE电路做了软件仿真，仿真结果表明，输出电压的线性调整率和负载调整率均得到改善。
关键词：双模式DC-DC转换器；LDO线性调整器；平均化建模
Abstract
This paper do the research and design in view of the portable electronic devices power management chips. First, introduced three kinds of realization of the battery power or other will transform electrical energy constant voltage or constant current output methods: DC-DC converter, the charge pump voltage converter, LDO linear regulator, and do a comparative study.
Then, the paper regard researching LDO linear regulator as the key. First, research the LDO basic theory, analyzes the frequency compensation, differential pressure, transient response, linear adjust rate, load adjusting the key performance index rate, etc. Based on this, puts forward a gain high, and the rapid increase of the feedback loop LDO linear regulators. Use SRE technology, and to further improve the performance of the transient response.
Finally, take the highly Err.amp and fast loop SRE circuit design to the software simulation, the simulation results show that the output voltage of the linear adjustment rate and the load rate adjustment is improved.
Keywords ：Dual-mode DC-DC converter；LDO linear regulator；Averaged model
目录
1. 绪论 (1)
1.1课题背景 (1)
1.2电源管理芯片的发展与研究现状 (7)
1.3研究内容 (9)
1.3.1 DC-DC转换器的介绍 (10)
1.3.2 电荷泵电压变换器的介绍 (10)
1.3.3 针对LDO的研究与设计 (10)
1.4论文组成和安排 (11)
2. 便携式电子设备电源管理芯片基础 (12)
2.1DC-DC转换器基础 (14)
2.1.1 降压型DC-DC转换器拓扑结构 (16)
2.1.2 DC-DC转换器的调制方式 (21)
2.1.3 DC-DC转换器的控制环路 (23)
2.2电荷泵电压变换器基础 (27)
2.2.1 电荷泵转换器的工作原理 (34)
2.2.2 电荷泵转换器的基本概念 (37)
2.3便携式设备用LDO基础 (43)
2.3.1 LDO线性稳压器基础 (46)
2.3.2 LDO基本的频率补偿方法 (48)
2.3.3 LDO的压差 (56)
2.3.4 瞬态响应 (58)
2.3.5 负载调整率 (59)
2.3.6 线性调整率 (60)
2.4小结 (62)
3. LDO线性稳压器的系统设计 (66)
3.1LDO线性稳压器的电路设计 (70)
3.1.1误差放大器 (71)
3.1.2 短路及电流限制电路 (76)
3.1.3 SRE电路 (80)
3.2LDO线性稳压器的仿真 (82)
3.3结论 (87)
4.总结 (88)
致谢 (90)
主要参考文献 (92)
1. 绪论
近年来，手机、笔记本电脑、PDA等以电池供电的便携式电子产品迅速成为了人们日常生活中不可或缺的部分。
这些便携式产品在功能、性能、体积和成本等方面的提高与改进日新月异，这就对依赖电池电源的便携式设备中至关重要的电源管理系统的要求越来越高。
优秀的电源管理系统能提高电池供电效率、延长电池供电时间、提高电池使用寿命。
本论文的研究目的，即是对便携式电子设备电源管理核心部分电源管理芯片做一个简单的研究与探索。
本章将首先介绍论文的课题背景，接着对DC-DC转换器，LDO 线性稳压器，电荷泵电压变换器的发展和研究现状做简单概述，并以此引出本文的研究内容；接着给出整片论文的组成结构。
1.1 课题背景
近几年来，随着诸如手机、数码相机、数字音乐播放器、手持医疗仪器等便携式电子设备的广泛应用，电池与电源管理半导体产品成为半导体领域的市场热点之一，其增长趋势也高于半导体整体
市场的发展速度，甚至超过了数字信号处理器(Digital Signal Processor,DSP)和存储器等半导体产品的增长速度。
据估计，从2004年至2010年，每年电源销售额以15%的幅度增长，到2010年全球整个电池与电源管理市场达到近120亿美元的销售额。
中国大陆作为全球最大的芯片消费市场，从2003到2007年，市场复合增长率达到了25%，到2009年，中国电池与电源管理市场达到了582.6亿元[1]。
图1-1 按应用划分的全球电池与电源管理市场在应用需求方面，从图1-1可看出，以下几个重要领域对电池与电源管理的需求尤甚[1]：
(1)通信领域，尤其是移动通讯目前对电池与电源管理的需求最
为强劲；
(2)消费类电子产品，如MP3，MP4、数码相机等，这部分市场份额在逐年递增，甚至有赶超通讯领域的势头；
(3)计算机领域，这虽然是传统领域，但近年来随着笔记本电脑市场的快速发展，使得该领域对电池与电源管理的需求日益增强；
(4)汽车电子，目前这部分的市场份额虽不及前面三项，但在最近两年，却取得了超过40%的高增长率，随着混合动力汽车和电动力汽车的兴起，汽车电子类电池与电源管理芯片市场将是发展最快的领域[2]；
(5)工业运用。
另一方面，从区域划分来看，亚太地区的需求量一直稳居首位，远高于其他区域。
电池与电源管理芯片产品可划分为两大类：
(1)管理、保护电池的电池管理类产品，包括电池监测和保护芯片、电池充电器芯片等；
(2)将电池电量或其他电能转换成恒定电压或恒定电流输出的电。