随着电力电子技术的快速发展,无线充电技术具有了越来越广阔的发展空间和应用前景。其中无线充电技术的可靠性和效率主要由发射芯片决定,而驱动电路又在发射芯片中起了很大的作用。且集成化芯片设计将是未来无线充电发展的主要趋势,故将驱动电路与保护电路和功率管集成在一起的驱动芯片设计将显得越来越重要。集成化的驱动芯片体积小、可靠性高、效率高。本文正是基于这种需求设计一款集成了双半桥和四功率开关的驱动芯片。本次设计采用了双路对称设计,每一路可以单独控制使能、自举和驱动,以及每一路都配有独立的过流保护和短路保护。芯片内部采用了高精度的基准源以及电流采样电路,同时也具有欠压保护、过压保护和过温保护等保护电路。针对传统的死区时间控制电路效率不高的问题,本文通过逻辑门和电平移位的方法来检测上下桥功率管的栅极电压,再将栅电压通过电平移位和逻辑门反馈回控制端,从而避免了同一时间内上下桥功率管同时导通的情况。一方面可防止功率管的烧毁,另一方面可减小死区时间,尽可能的提高发射效率。为了降低自举器件的导通损耗,本文使用NMOS管代替传统的二极管作为自举器件,以使在整个输入电压范围内上下桥功率管的开启电压都能达到5V。本文所设计的驱动芯片采用TSMC0.18μm 5V/12V BCD工艺进行版图绘制并流片,并将其放在无线充电的PCB板中进行测试。结果表明,在5V-12V的输入电压范围内,传输效率高达84.12%以上,静态功耗低至478μA,死区时间为80ns/80ns。当输入电压为12V时,可得到输出幅度为11.95V/11.94V的方波信号,满足设计指标的要求。相较于其他的驱动芯片,其集成度更高、面积更小、功能更加完善,且采用的高低压技术对电路设计以及工艺制造要求不高,能够满足大部分中小企业的生产需求。