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随着显示技术的发展,主动阵列有机发光二极管AMOLED(Active Matrix Organic Light Emitting Diode)作为一种新型显示技术,被公认为是下一代显示技术,其中AM(有源矩阵体)是指背后的像素寻址技术,OLED是指利用电场驱动发光材料和有机半导体材料,通过载流子注入和复合导致发光的二极管,目前,越来越多应用于手机、电视和电脑等电子设备中,AMOLED驱动芯片的需求非常庞大。本文根据AMOLED驱动芯片对电源被管理系统的要求,设计了适合驱动芯片的电荷泵系统,采用了文章分析的相关调制技术,根据不同电源电压对纹波和转换效率限制,为每一个电荷泵系统设计了不一样的调制模式,使每一个电源电压都能符合驱动芯片的设计要求。同时,改进了第二级升压系统,只使用一个新型多模式电荷泵电路就可以同时输出正负两种电压,且输出电压大小可以调节,极大地简化了电路结构,降低了成本。第一级升压电荷泵系统的输出电压VSOUT为整个芯片的源极驱动模块提供模拟电源电压,该系统采用了一种高效率低纹波混合调制模式,混合调制模式将线性调制与跨周期调制技术相融合,既能降低了输出电压纹波,又能提高升压电荷泵系统的转换效率。新型多模式电荷泵系统只用一个电荷泵电路,可同时输出AMOLED驱动芯片中栅极驱动系统所需的正负电源电压VGHO和VGLO,和源极驱动系统相比较,栅极驱动系统对电源电压的纹波要求没有那么高,所以在新型多模式电荷泵系统中只采用了跨周期调制模式,使得新型多模式电荷泵系统有较高的转换效率。在分析完电路功能、电路原理与完成电路设计之后,在0.18μm 32V高低压混合CMOS工艺下对电荷泵系统进行了模拟仿真与验证,在tt工艺角、T=25℃、VCI=2.65V时,从仿真结果可以看出,输出电压VSOUT的建立时间为287us,稳定工作后输出电压为5.285V,纹波为7mV;输出电压VGHO与VGLO有四种工作模式,其输出电压分别为7.793V与-7.791V、7.793V与-10.391V、10.393V与-7.791V以及10.393V与-10.391V,电压建立时间都在小于2ms,而电压纹波都小于20mV。在电压输入范围内,整个电荷泵系统的平均转换效率达到了91%,各项指标符合系统要求。