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一种抗负压和抗共模噪声的全集成GaN电平位移电路
1
作者
张永瑜
叶自凯
+4 位作者
石佳伟
秦尧
明鑫
王卓
张波
《微电子学》
CAS
北大核心
2023年第1期55-60,共6页
设计了一种基于全集成GaN工艺平台,具有抗负压、抗共模噪声的电平位移电路。相较于传统的电平位移电路,通过电路设计将驱动部分的低电压域同高侧部分电路的低电压域保持一致,实现了抗负压的功能。除此之外,针对半桥驱动开关节点的抬升...
设计了一种基于全集成GaN工艺平台,具有抗负压、抗共模噪声的电平位移电路。相较于传统的电平位移电路,通过电路设计将驱动部分的低电压域同高侧部分电路的低电压域保持一致,实现了抗负压的功能。除此之外,针对半桥驱动开关节点的抬升、下降引起内部电容充放电并导致信号逻辑错误的问题,对高侧部分电路进行设计,实现了抗共模噪声的能力。在200 V GaN工艺下,电平位移电路将0~6 V的输入信号转换至200~206 V。仿真结果表明,该电平位移电路的上升传输延时为4.74 ns,下降传输延时为4.11 ns,抗开关节点负压为-4 V,具有100 V/ns共模噪声抑制能力。
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关键词
全集成GaN电路
电平位移电路
抗负压
抗共模噪声
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职称材料
GaN HEMT及GaN栅驱动电路在DToF激光雷达中的应用
被引量:
1
2
作者
秦尧
明鑫
+2 位作者
叶自凯
庄春旺
张波
《电子与封装》
2023年第1期22-29,共8页
DToF(Direct Time-of-Flight)激光雷达通过直接测量激光的飞行时间完成距离测量和地图成像,应用于自动驾驶的DToF激光雷达需要具备更高的分辨率和更宽的检测范围。GaN高电子迁移率晶体管(HEMT)相对于传统Si基功率MOSFET的优异特性使其...
DToF(Direct Time-of-Flight)激光雷达通过直接测量激光的飞行时间完成距离测量和地图成像,应用于自动驾驶的DToF激光雷达需要具备更高的分辨率和更宽的检测范围。GaN高电子迁移率晶体管(HEMT)相对于传统Si基功率MOSFET的优异特性使其非常适合应用于自动驾驶中的DToF激光雷达,而GaN HEMT性能的发挥依赖于高速、高驱动能力和高可靠性的GaN栅驱动电路。针对应用于自动驾驶的DToF激光雷达系统,从系统电路到核心元器件,分析了激光二极管驱动电路面临的设计挑战、GaN HEMT的优势以及GaN栅驱动电路面临的设计挑战,并介绍了适合该应用的GaN栅驱动电路。
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关键词
DToF激光雷达
激光二极管驱动电路
GaN
HEMT
GaN栅驱动电路
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职称材料
一种高速高共模瞬态抗扰度电平位移电路
3
作者
秦尧
叶自凯
+4 位作者
尤勇
庄春旺
明鑫
王卓
张波
《微电子学》
CAS
北大核心
2022年第5期734-739,共6页
设计了一种适用于GaN栅驱动的高速、高共模瞬态抗扰度的电平位移电路。电路受PWM信号和短脉冲协同控制,利用短脉冲控制的加速电路提升了电平转换速度。在浮动电源轨高速切换和减幅振荡过程中,电路内部对地寄生电容的充放电会导致输出逻...
设计了一种适用于GaN栅驱动的高速、高共模瞬态抗扰度的电平位移电路。电路受PWM信号和短脉冲协同控制,利用短脉冲控制的加速电路提升了电平转换速度。在浮动电源轨高速切换和减幅振荡过程中,电路内部对地寄生电容的充放电会导致输出逻辑错误。针对此问题,采用一种高速、低功耗的交叉控制式噪声屏蔽电路,实现了极高的共模瞬态抗扰度。采用0.35μm高压CMOS工艺进行电路设计。仿真结果表明,在100 V电平转换情况下,该电平位移电路的平均传输延时为1.58 ns,延时失配小于100 ps,共模瞬态抗扰度达到200 V/ns。
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关键词
GaN栅驱动
电平位移电路
高速
高共模瞬态抗扰度
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职称材料
题名
一种抗负压和抗共模噪声的全集成GaN电平位移电路
1
作者
张永瑜
叶自凯
石佳伟
秦尧
明鑫
王卓
张波
机构
电子科技大学电子薄膜与集成器件国家重点实验室
电子科技大学重庆微电子产业技术研究院
出处
《微电子学》
CAS
北大核心
2023年第1期55-60,共6页
基金
国家自然科学基金资助项目(61974019)
文摘
设计了一种基于全集成GaN工艺平台,具有抗负压、抗共模噪声的电平位移电路。相较于传统的电平位移电路,通过电路设计将驱动部分的低电压域同高侧部分电路的低电压域保持一致,实现了抗负压的功能。除此之外,针对半桥驱动开关节点的抬升、下降引起内部电容充放电并导致信号逻辑错误的问题,对高侧部分电路进行设计,实现了抗共模噪声的能力。在200 V GaN工艺下,电平位移电路将0~6 V的输入信号转换至200~206 V。仿真结果表明,该电平位移电路的上升传输延时为4.74 ns,下降传输延时为4.11 ns,抗开关节点负压为-4 V,具有100 V/ns共模噪声抑制能力。
关键词
全集成GaN电路
电平位移电路
抗负压
抗共模噪声
Keywords
fully integrated GaN circuit
level shifter
negative rail compatibility
common mode noise immunity
分类号
TN432 [电子电信—微电子学与固体电子学]
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职称材料
题名
GaN HEMT及GaN栅驱动电路在DToF激光雷达中的应用
被引量:
1
2
作者
秦尧
明鑫
叶自凯
庄春旺
张波
机构
电子科技大学电子薄膜与集成器件国家重点实验室
出处
《电子与封装》
2023年第1期22-29,共8页
基金
国家自然科学基金(61974019)。
文摘
DToF(Direct Time-of-Flight)激光雷达通过直接测量激光的飞行时间完成距离测量和地图成像,应用于自动驾驶的DToF激光雷达需要具备更高的分辨率和更宽的检测范围。GaN高电子迁移率晶体管(HEMT)相对于传统Si基功率MOSFET的优异特性使其非常适合应用于自动驾驶中的DToF激光雷达,而GaN HEMT性能的发挥依赖于高速、高驱动能力和高可靠性的GaN栅驱动电路。针对应用于自动驾驶的DToF激光雷达系统,从系统电路到核心元器件,分析了激光二极管驱动电路面临的设计挑战、GaN HEMT的优势以及GaN栅驱动电路面临的设计挑战,并介绍了适合该应用的GaN栅驱动电路。
关键词
DToF激光雷达
激光二极管驱动电路
GaN
HEMT
GaN栅驱动电路
Keywords
DToF lidar
laser diode driver circuit
GaN HEMT
GaN gate driver circuit
分类号
TN431.1 [电子电信—微电子学与固体电子学]
下载PDF
职称材料
题名
一种高速高共模瞬态抗扰度电平位移电路
3
作者
秦尧
叶自凯
尤勇
庄春旺
明鑫
王卓
张波
机构
电子科技大学电子薄膜与集成器件国家重点实验室
华润微集成电路(无锡)有限公司
电子科技大学重庆微电子产业技术研究院
出处
《微电子学》
CAS
北大核心
2022年第5期734-739,共6页
基金
国家自然科学基金资助项目(61974019)。
文摘
设计了一种适用于GaN栅驱动的高速、高共模瞬态抗扰度的电平位移电路。电路受PWM信号和短脉冲协同控制,利用短脉冲控制的加速电路提升了电平转换速度。在浮动电源轨高速切换和减幅振荡过程中,电路内部对地寄生电容的充放电会导致输出逻辑错误。针对此问题,采用一种高速、低功耗的交叉控制式噪声屏蔽电路,实现了极高的共模瞬态抗扰度。采用0.35μm高压CMOS工艺进行电路设计。仿真结果表明,在100 V电平转换情况下,该电平位移电路的平均传输延时为1.58 ns,延时失配小于100 ps,共模瞬态抗扰度达到200 V/ns。
关键词
GaN栅驱动
电平位移电路
高速
高共模瞬态抗扰度
Keywords
GaN driver
level shifter
high-speed
high common-mode transient immunity
分类号
TN86 [电子电信—信息与通信工程]
TN432 [电子电信—微电子学与固体电子学]
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职称材料
题名
作者
出处
发文年
被引量
操作
1
一种抗负压和抗共模噪声的全集成GaN电平位移电路
张永瑜
叶自凯
石佳伟
秦尧
明鑫
王卓
张波
《微电子学》
CAS
北大核心
2023
0
下载PDF
职称材料
2
GaN HEMT及GaN栅驱动电路在DToF激光雷达中的应用
秦尧
明鑫
叶自凯
庄春旺
张波
《电子与封装》
2023
1
下载PDF
职称材料
3
一种高速高共模瞬态抗扰度电平位移电路
秦尧
叶自凯
尤勇
庄春旺
明鑫
王卓
张波
《微电子学》
CAS
北大核心
2022
0
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职称材料
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