一种用于DC-DC的高PSRR参考电压电路

DC-DC从VIN吸取的电流是脉冲式的,VIN波动较大,内部电压基准的PSRR性能十分关键。针对此种情况,提出一种用于DC-DC的参考电压电路。该电路采用交叉耦合四管型PTAT电流产生带隙基准电压,核心结构无需运算放大器,使用子线性稳压器为带隙基准电路进行供电的方法,不仅能够抑制DC-DC输出端的电源噪声,也有温漂低、可集成度高等优点。基于0.18μm BCD工艺进行了Spectre软件的仿真,结果表明,当芯片上电启动后,在指示信号作用下,带隙模块供电电源由VIN切换到内部稳压电源,对VIN的抑制进一步提升,从而提高电源抑制比的能力。芯片输入电压为3V～6V,在550Hz开关频率下可产生6A的输出电流,输出电压可调低至0.9V。

汽车电压调节器低频振荡电路的设计

针对汽车电压调节器,设计了一种受温度和电源电压变化影响很小的低频振荡器。通过采用正温度系数电流和负温度系数电流相互叠加,形成2阶补偿,以更加稳定的电流对电容进行充放电。在该振荡电路中,引入一个简单的参考电压电路,使电容充放电的电压随充放电电流的微小变化而变化,以实现电压对电流变化的补偿,从而更加有效地提高振荡器频率的稳定性。基于CSMC 40VBCD工艺,采用Spectre进行仿真,在5V电源电压、-40℃～160℃温度范围内,其频率最大误差小于0.96%;在4～6V电源电压下,温度为0℃时,其频率最大误差小于1.33%。

用于SAR ADC的片上多模式基准电压产生电路的设计

针对工业物联网等应用场景中ADC的供电电压范围宽、功耗要求苛刻等问题,提出了一种配置灵活、低功耗、低噪声的片上基准电压产生电路,为ADC提供与电源无关满量程电压。该电路在电源电压为2.65 V^3.6 V时提供2.5 V参考电压,电源电压为2.2 V^3.6 V时提供1.5 V的参考电压。该电路可以配置成片外电容模式,关闭缓冲器电路,降低整体的功率;还可以配置成内部缓冲器模式,减小基准电压产生电路的建立时间,从而降低ADC单次采样消耗的能量。芯片测试结果表明,该方案能够满足ADC在各种应用条件下的精度和速度需求。

具有快速瞬态响应的电压模式Buck变换器

针对电压模式的Buck变换器,提出了一种新颖的参考电压可选择设计方案。在负载电流改变的情况下,通过参考电压选择电路和阈值电压控制电路来选择不同的参考电压,加快占空比的改变。采用SMIC 0.18μm CMOS工艺进行设计与仿真,结果表明,该变换器在负载发生590mA瞬态变化时的输出过冲电压小于50mV,并且瞬态恢复时间小于12μs。与传统的电压控制模式相比,该变换器具有更好的瞬态响应性能。

基于90nm工艺的8M闪存存储器的设计

设计并实现了一款基于双位单元虚拟地架构的8 M嵌入式闪存存储器芯片,工作电压是单电源电压1.5V。由于虚拟地架构存储阵列存在侧边漏电流,为了减少灵敏放大器裕度损失,采用了读取电流保护技术。同时,采用了动态读取窗口跟踪参考电压产生电路来最大化灵敏放大器的裕度。采用华虹宏力标准90nm、4层多晶硅4层金属CMOS工艺。芯片尺寸是1.8mm2,读取速度可以达到40ns。