基于quickcharge2.0的快充控制芯片研究

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1、Ｉ巧參姑觀作图硕±学位论文胃＝礙圓基于ＱｕｉｃｋＣｈａｒｇｅ２．０的快充控制苍片研究作者姓名伍毅夫ｌ＾ｉｌ学校导师姓名、职祿：ｒａ雪副教授＾ｍ企业导纖名、职祿张江永窩工申请学位娜—麵±＿＿＿ｔ＇．Ｉ西安电子舰大学学位论文独创性（或创新住）声明秉承学校严谨的学风和优良的科学道德，本人声明所呈交的论文是我个人在导师指导下进行的研究工作及取得的研巧成果。尽我所知，除了文中特别加ｕａ示注和致谢，论文中不包含其他人己经发表或撰写过的研究成果中所罗列的内容外；也

2、不包含为获得西安电子科技大学或其它教育化构的学位或证书而使用过的材料一。与我同工作的同事对本研充所做的任何贡献均己在论文中作了明确的说明并表示了谢意。一切法律责任学位论文若有不实之处，本人承担。■Ａｌ■本人签名：ｌ巧走日期；Ｍｔ．ｆ西安电子科技大学关于论文使用授权的说明目本人完全了解西安电子科技大学有关保留和使用学位论文的规定，Ｐ；研究生在校攻读学位期间论文工作的知识产权属于西安电子科技大学。学校有权保留送交论文、的复印件，允许查阅，借阅论文；学校可公布论文的全部或部分内容

3、允许采用影印文、、缩发印或其它复制手段保存论文。同时本人保证，结合学位论文研巧成果完成的论明专利等成果，署名单位为西安电子科技大学。保密的学位论文在？？年解密后适用本授权书。＾養本人签名；與知Ａ导师签名：Ｊ辞日期；知ｎ、巧日期：学校代码10701学号1311122867分类号TN82密级公开西安电子科技大学硕士学位论文基于QuickCharge2.0的快充控制芯片研究作者姓名：伍毅夫领域：软件工程学位类别：工程硕士学校导师姓名、职称：丁瑞雪副教授企业导师姓名、职称：张江永高工学院：

4、微电子学院提交日期：2015年12月ResearchonquickchargecontrolchipbasedonQuickCharge2.0AthesissubmittedtoXIDIANUNIVERSITYinpartialfulfillmentoftherequirementsforthedegreeofMasterinSoftwareEngineeringByWuYifuSupervisor:RuixueDingAssociateProfessorJiangyongZhangSeniorEngineerDecemb

5、er2015摘要摘要随着科技的发展，智能手机的应用覆盖了人们生活的每一个方面，已经成为了人们生活中必不可少的部分。同时各种功能的应用对手机硬件的要求也越来越高，刺激着手机硬件的飞速发展，使得手机主频越来越高，屏幕越来越大，图像处理技术的性能也越来越高。但伴随着硬件的提升，其功耗也在提升，然而智能手机电池的发展并没有跟上硬件发展的脚步，人们需要给手机充电的次数越来越频繁，充电时间也越来越长。因此可以提高智能手机充电速度的快速充电技术被人们所期望。本文从锂离子电池的充电原理出发，分析得知，提高适配器的输出电压和电流是业界发展的

6、趋势。世界上已经公布的快速充电技术百花齐放，本文整合了市面上具有代表性的四种快速充电技术：OPPO的VOOC闪充技术、MTK的PumpExpressPlus、TI的MaxCharge和高通的QuickCharge2.0，通过对这四种技术的原理、效率、安全性以及市场占有率进行分析，阐述了各自的优缺点，最终选择技术成熟且市场占率较多的QuickCharge2.0技术作为基础协议，设计了一款配合AC-DC电源芯片使用，可以握手QuickCharge2.0协议的快充控制芯片。本文设计的快充控制芯片是采用0.8μmBiCMOS工艺，

7、它可以通过USB的D+和D-信号线与手机中的电源管理芯片交流，若该手机支持QuickCharge2.0，则快充控制芯片可以解码从D+和D-信号线传递过来的电压信号，并反馈到AC-DC电源芯片，控制适配器输出相应的电压与电流。若手机不支持QuickCharge2.0，则使适配器按5V/2A默认输出。且本文设计的快充控制芯片可以实时监测适配器的输出电压与电流，保证适配器的恒定输出。本文详细的介绍了快充控制芯片中各个模块的功能和实现，其中包括：带隙基准源、计时模块、快充实现模块和恒压限流模块，完成了各功能模块的仿真验证，设计了一

8、个系统应用方案，搭载一款成熟的AC-DC芯片对本文设计的芯片进行系统级的仿真验证，结果显示本文设计的快充控制芯片能够实现预设功能，并且工作性能良好。最后对芯片进行版图设计，通过DRC、LVS验证，完成芯片整体设计，现已流片。关键词：快充技术，QuickCharge2.0，快充控制芯片IABSTRACTA