高性能电源管理器芯片的测试研究

论文摘要

电源管理器芯片广泛用于各类便携式仪器仪表和消费电子设备中,其性能的好坏直接影响整机的可靠性和寿命。目前美国、日本以及欧洲的厂商都在争相增大其产能以及高性能芯片的研发工作。本论文针对高性能锂电池充电器管理芯片的测试技术和实现方法开展研究。高性能锂电池需要非常精确的充电电流和输出电压,以延长电池寿命,提高性能。为满足这一需求,飞思卡尔先后推出了系列电池充电器IC,它们具有业界极高的性能和精度,以及卓越的配置灵活性。论文在全面介绍目前电源管理器芯片的基本结构和原理基础上,重点分析各关键模块功能和技术特性。为实现对该芯片的系统、全面的测试,论文利用飞思卡尔的测试设备设计开发了测试程序和测试方法,先后完成稳压源、充电模块、过电压保护模块、温度保护模块、LED驱动模块等核心电路的测试。同时为了提高飞思卡尔锂电池充电器芯片的性能,针对不同客户,实现了不同充电电流配置的要求,达到了对高电压精度以及高电流精度的输出测试。

论文目录

• 摘要
• ABSTRACT
• 第一章 绪论
• 1.1 引言
• 1.2 国内外发展现状
• 1.3 课题内容、背景与意义
• 1.4 论文结构
• 第二章 电源管理器芯片的基本原理
• 2.1 电源管理器芯片概述
• 2.2 电源管理器芯片详细功能
• 2.2.1 控制单元（Controler Function）
• 2.2.2 线性稳压源（Linear Regulator）
• 2.2.3 开关稳压源（Switching Regulator）
• 2.2.4 电池充电系统（Battery Charger）
• 2.2.5 保护模块（Protection Module）
• 2.2.6 基准模块（Reference Generator）
• 第三章 飞思卡尔锂电池充电器（Nasuno）原理
• 3.1 飞思卡尔锂电池充电器概述
• 3.2 管脚说明
• 3.2.1 管脚功能说明
• 3.2.2 管脚允许最大操作值
• 3.3 芯片的主要性能指标
• 3.4 测试要求
• 第四章 飞思卡尔锂电池充电器（Nasuno）的测试研究与开发
• 4.1 飞思卡尔自动测试系统简介
• 4.1.1 芯片测试综述
• 4.1.2 混合信号测试仪（MiST）
• 4.1.3 测试程序开发过程
• 4.1.4 程序生成软件（TPG）
• 4.2 Nasuno 芯片测试的系统构架
• 4.3 稳压源的测试开发
• 4.3.1 稳压源电压电流测试
• 4.3.2 稳压源输出电压测试
• 4.4 充电模块的测试开发
• 4.4.1 Ron 测试
• 4.4.2 充电门限测试
• 4.4.3 充电电流测试
• 4.5 过电压保护模块的测试开发
• 4.6 温度保护模块的测试开发
• 4.7 LED 驱动模块的测试开发
• 第五章 总结与展望
• 参考文献
• 发表论文和参加科研情况说明
• 致谢