心脏起搏器是当今集成电路与生物医疗交叉领域的研究热点，高可靠性、长寿命、智能化是植入式心脏起搏器的发展趋势。对于承担着植入式心脏起搏器专用芯片核心功能的起搏电路而言，如何在超低功耗、低电源电压下产生幅值和脉宽可调的高压刺激脉冲是目前起搏电路设计中的一个难点。
本文针对一款三腔、多极性的心脏起搏器专用芯片，提出了一种利用低压数模转
换器（DAC）和高压倍增器相结合产生高压起搏脉冲的起搏电路结构。该结构中数模转换器用于起搏脉冲幅值的精确调节，高压倍增器实现大范围幅值的调节。整个起搏
电路由高压倍增电路、电荷泵、数模转换电路、异步逻辑电路、100Hz振荡器、备用电路、唤醒电路等模块组成。采用全异步数字电路并合理设计其钟控来降低数字控制的功耗。利用固定电流对电容充放电实现100Hz超低功耗振荡器。采用具有辅助对管的交叉耦合电荷泵结构来高效、低功耗地实现高驱动电压。一个单向多通道的极性选
择电路，不仅能完成各种功能极性的选择，而且能有效降低各模块之间的互扰。通过心房、右心室复用一路高压倍增器，减少了片外电容，提高了集成度。
本文采用HHNECBCD0.35um工艺完成了起搏电路的整体版图，面积为
2300um×1150um。最后通过合理设计测试方案，完成了流片后电路的测试。测试结果表明所产生的起搏脉冲幅值、脉宽、频率均参数正常且多档可调；起搏电路奔放保护
满足要求，能实现三种极性起搏，干扰较低，备用起搏功能正确；唤醒电路功能正确，电荷泵和100Hz电路能满足要求，功耗超低。总之本文设计的起搏电路具有多功能、
高可靠性和低功耗的特点。