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随着便携式电子设备的高速发展，在功率半导体集成电路设计中，便携式电子设备电源管理IC已经成为最重要的应用领域之一。电源的转换效率成为衡量电源产品的重要因素。在众多的控制模式中，直流-直流脉宽调制(PWM)被证明具有很高的效率，因此PWM控制模式在便携式开关电源芯片中得到了广泛的应用。集成电路规模越来越大，这使得研发工程师在应用EDA软件对系统进行仿真时遇到了极大困难。仿真数据量大，时间长，严重影响了产品的设计周期。集成电路宏模型可以给设计者提供很大的帮助，应用宏模型可以极大地减少仿真的数据量，缩短仿真时间，提高产品的设计周期。根据市场需求,本文设计了一种高效率同步升压式DC/DC开关电源管理芯片。同时针对电路仿真数据庞大，仿真时间长、速度慢的问题，本文应用Verilog-A语言建立了部分模块的宏模型，并应用于电路的整体仿真之中。在进行具体电路设计前，本文首先介绍了DC/DC转换器各种拓扑结构和基本工作原理，然后介绍了PWM(Pulse-Width Modulation)、PFM(Pulse-FrequencyModulation)及PSM(Pulse-Skip Modulation)几种不同的工作模式，最后介绍了同步整流原理及同步整流存在的问题。在电路设计中，本文重点介绍了五个部分，包括基准源电路、振荡器电路、电流检测电路、延时电路和保护电路。在振荡器电路设计中，因为工艺偏差会对电阻电容的值造成影响，所以在该部分引入了修调电路。在宏模型的设计中，本文主要应用Verilog-A语言来完成，这是一种可以进行数模混合描述的硬件描述语言。在这一部分中，本文先对verilog-A进行了简单的介绍，描述了Verilog-A语言的基本语法结构，并对部分关键字进行了说明，同时给出简单示例增加对语言的理解，然后对部分电路模块进行了程序的编写。本文利用Candence EDA软件中的Hspice仿真工具，对各电路模块以及系统进行了仿真，并对Verilog-A程序进行了功能验证。本文所设计的芯片，采用NUVOTON5V CMOS工艺进行流片，芯片测试结果表明，芯片工作正常，满足设计要求，达到设计目标。