TOREX使用西门子EDA工具打造小尺寸降压DC/DC转换器

总部位于东京的 TOREX Semiconductor (TOREX) 专门从事模拟 (CMOS) 电源集成电路 (IC) 的开发。TOREX 凭借一流的集成电路赢得了良好的声誉和广泛的认可，这些电路实现了尺寸和成本之间的出色平衡。TOREX 不断扩充其小型和低功耗产品组合，同时确保出色的质量和可靠性。

从流行的移动设备，如智能手机、数码相机和电脑到各种车载系统，如汽车导航、电子收费 (ETC) 系统车载设备和电动车窗，甚至工业用机器人，客户高度认可 TOREX 品牌杰出的技术创新和性能水平。

XC9281/XC9282 系列电源转换器是 TOREX 的标志性产品。它被宣传为拥有同类产品中较小的 DC/DC 输入、2.5 至 5.5V 输出，以及高达 600mA 的升压电源转换。设计团队通过减小 IC 面积，包括电路和诸如输入电容器、输出电容器和线圈之类的周边元件的整体封装尺寸，将其打造为一款小尺寸的降压 DC/DC 转换器。

应对电源 IC 设计人员面临的挑战

在 IC 设计流程中，主架构被输入到原理图编辑器中，并通过运行仿真来检查设计， 然后确定设计规格。设计工具必须有强大的功能且易于使用，以便设计人员能够灵活地从原理图切换到版图，以及方便地为他们的设计添加或删除功能。

TOREX 开发部产品开发组 XCL 产品设计组 Nobuhiro Aoki：“我们的设计人员每天都在竭尽所能地实现更低的功耗和更小的 IC 封装。如果坚持采用传统方法，您的设计将无法继续满足设计尺寸和成本方面的市场需求。我们的设计人员一直在探寻如何简化和尽可能地缩小产品配置， 同时保持理想的性能，并减少制造和温度的影响。”

TOREX 使用西门子 EDA 的 Tanner 软件来实现其设计目标。Tanner 产品套件为 TOREX 提供了适用于模拟/混合信号 (AMS) 设计的全流程设计环境，并全方位涵盖了从原理图输入到版图的方方面面。设计人员可以根据每个阶段的需求选择不同的工具，无论是原理图和版图输入、选择晶圆代工厂的产品设计套件 (PDK) 和/或估算电路/芯片尺寸。

TOREX 能够将升压电源转换器的整个封装尺寸(包括周围元件)缩小到传统产品的十分之一，Tanner 居功至伟。这种升压电源转换器采用 TOREX 独有的反馈回路控制方法来减少开关频率的变化，从而控制噪声水平。

TOREX 开发部产品开发组 XCL 产品设计组 Nobuhiro Aoki：“使用 Tanner 设计工具，TOREX 在不牺牲功能和性能的情况下开发出了尽可能小的转换器。”

设计解决方案

Tanner 是适用于定制模拟和混合信号设计的全流程工具套件。西门子提供了完整的模拟设计流程(原理图编辑器、仿真器、版图编辑器、DRC/LVS/寄生参数提取)、数字设计流程(数字仿真器、逻辑综合、自动布局布线)和混合信号设计流程。

TOREX 设计人员特别喜欢使用 S-Edit 原理图编辑器和 L-Edit 版图编辑器。这些工具简单易用，大幅提高了 TOREX 的设计效率。

TOREX 开发部产品开发组 XCL 产品设计组 Nobuhiro Aoki：“在仿真阶段，Tanner 提供了简单、有效的功能验证，例如高阻抗验证，利用仿真，我们可以检测到在设计阶段难以检测的潜在电路工作问题。这样就能在早期阶段消除可制造性问题。”

TOREX 还发现，自从将 Tanner 工具纳入其流程以来，与制造商的沟通也变得更加轻松顺畅了。制造商为 Tanner 提供经认证的 PDK，包括仿真模型、参数化单元、DRC/LVS/ RC 提取规则文件，显著改善了仿真结果。

Tanner 支持 Windows 和 Linux 操作系统。TOREX 将必要的 Tanner 软件副本安装到 Windows 笔记本电脑中，并将其携带到客户现场。Tanner 还为 TOREX 提供了出色的灵活性，因为设计人员可以在 Windows 平台和 Tanner 软件内运行在 Linux 平台上安装的 Eldo 软件仿真器和 Calibre 验证工具。

TOREX 使用西门子 EDA 完全可定制的模拟混合信号解决方案来开发我们颇具竞争力的电源 IC 封装，我们的任务是建立一种高度可靠的设计解决方案，帮助缩短我们的设计时间。由于 Tanner 是一种经过验证的工具，并已广泛应用于“模拟为顶层”的设计领域，我相信 Tanner 将会帮助 TOREX 提高我们在设计领域的投资回报率。

TOREX 已成功定制多种工具和 PDK 来配合其设计环境，并计划继续投资，以实现进一步的改进。为此，TOREX 将采用 Tanner Design 来管理验证平台和仿真结果，以消除人为错误。更具体地说，TOREX 希望使用其全新的仿真结果来实现通过/失败检查的可视化。

TOREX 工艺与产品工程部门工艺工程组 Hiroyuki Nakano：“在我们将前端设计工具更换为 Tanner 后，在 Tanner 团队的支持下，我们顺利地将我们的早期项目和设计资产转移到新的环境中，我们期待继续与西门子合作，将其作为我们可靠的工具供应商，努力实现更高的投资回报率。”