具有宽电源电压的CMOS电压基准设计

传统CMOS电压基准的输出电压随电源电压的变化较大,为了满足电压基准的精度要求,传统CMOS电压基准的电源电压工作范围就会受到限制。本文提出了一种宽电源电压CMOS电压基准电路,通过减小电压基准的偏置电流随电源电压的变化,提高电压基准输出电压的精度。此外,电压基准电路未使用运算放大电路和双极型晶体管,缩小了芯片面积。所提出的电压基准采用0.18μm CMOS工艺进行流片,芯片面积仅为0.026 mm^(2)。仿真和测试结果表明:当电源电压从1.8 V至5 V变化,电压基准的输出电压变化了约0.176%/V。当温度从-25~125℃范围内变化,输出电压的温度系数约为82.78×10^(-6)V/℃。电源噪声的频率为1 kHz时,输出电压的电源抑制比为-60 dB。

一种宽电源范围时钟IP设计

提出了一种适用于1.8/2.5/3.3 V宽电源范围的时钟IP电路结构。为了抑制电源变化时鉴频鉴相器(PFD)复位脉冲信号对电荷泵(CP)性能所产生的影响,提出了一种恒定复位脉宽产生电路结构。采用超低失配CP,增加输出电流匹配性,当控制电压在0.2~(V_(DD)-0.2)V范围内变化时,I_(UP)/I_(DN)电流失配小于0.09%。引入对称负载结构环形振荡器(RO),抑制电源变化对环路性能所产生的影响。基于SMIC 180 nm CMOS工艺,完成整体电路设计与仿真,输出频率为100~500 MHz。仿真结果显示,当输入参考频率为50 MHz、输出频率为250 MHz时,在1.8/2.5/3.3 V电源电压下,功耗分别为8.2/12.5/18.4 mW,参考杂散低于-74 dBc,输出均方根抖动为1.8 ps。

一种低功耗宽电源电压范围的电机驱动器

设计了一种低功耗、宽电源电压范围的电机驱动器。通过采用高效率泵电路,设计新型的电荷泵供电方式,使得电机驱动电路能够实现宽电源电压范围和低功耗。该驱动器保证功率管在低压下仍具有较低的导通电阻和较大的输出驱动电流,而在高压情况下功率管栅源不会被击穿。设计电荷泵时钟控制电路,使得驱动器具有更低的功耗。基于SMIC 180 nm BCD工艺完成设计。仿真结果表明,该电机驱动器的电机电源输入范围为0~15 V,逻辑电源范围为1.8~5.5 V,且静态功耗为284.5μA。

一种高精度宽电源范围集成电压基准源设计

在SOC及智能功率集成电路中,对基准电压源的电源电压范围及输出驱动电流都提出了更高的要求.基于csmc 40VBCD工艺设计并实现了一种输出精度高、驱动能力强、电源电压范围宽的5V集成基准电压源电路.设计中通过HV_PMOS实现电源电压和基准核心电路工作电压的隔离,拓宽了电源电压范围,采用双重电流负反馈保证了基准电压的高精度输出.通过Cadence软件平台下的Spectre仿真器对电路的各项电参数进行仿真验证,得到电源电压范围9～30V,在-20～125℃范围内温度系数5.688×10-6/℃,启动时间6.369μs,负载电流0～40mA,输出为5V的集成电压基准源电路.

一种用于宽电源电压的二次补偿带隙基准电路的设计

文中提出了一种宽电源电压范围的带隙基准电压源电路,可用于大量程高压加速度计,基准电路结构简单,无需专门的运算放大器,引入基极电流,实现了对基准电压的二次温度补偿,改善了基准电压的温度特性。用Hspice仿真结果表明,基准电压源在2.5～30 V的电源电压范围均能正常工作,电压调整率为0.7×10-6 V/V,在-40℃～125℃的温度变化范围内温度系数为4.8×10-6/℃。

高稳定度和宽电源电压范围晶体振荡器芯片设计

基于0.6μm CMOS混合信号工艺设计了一款高稳定度、宽电源电压范围的晶体振荡器芯片。该芯片片内集成具有优异频率响应的振荡器电容和反馈电阻,只需外接石英晶体即可提供高稳定时钟源。测试结果表明:芯片最高工作频率可达40MHz;在振荡频率12MHz、负载电容15pF、电源电压从2.7V到5.5V变化时其频率随电源电压变化率小于1×10-6;电源电压为5V时芯片消耗总电流小于4mA。

一种宽电源电压输入多通道振荡器的电路设计

采用BCD工艺设计了一中宽电源电压输入、多通道张弛振荡器电路,文中提出的一种片上电源变换电路以及一种基于张弛振荡器的时钟产生电路,克服了宽电源范围供电情况下对低压振荡器的要求,在降低电压变换电路复杂性的同时降低了频率对电压的敏感性,可应用于单电源高压供电芯片.在电源电压VDDH为典型值24V情况下,逻辑低电平VDDL温度系数为290ppm/℃;电源电压从0跳变到24V时,VDDL稳定5V仅需0.16μs;27℃情况下,电源电压VDDH从7V到40V变换情况下,VDDL电平变化1.72%.27℃情况下,在7V供电电压时,最大时钟偏移0.20%;在24V供电电压时,最大时钟偏移0.21%.电路采用0.25μm工艺实现,在电源电压24 V,工作频率25MHz时,电流消耗仅为150μA.

一种宽电源电压的高精度带隙基准电路的设计

设计了一种宽电源电压的高精度带隙基准电路.在综合考虑精度、电源抑制比(PSRR)、宽电源电压要求和功耗等因素的基础上,采用了一种由基准电压偏置的,增益和电源抑制比大小相近的运算放大器解决方案.设计采用CSMC0.5μm CMOS工艺,电源为3.3V.Cadence Spectre仿真表明,当温度在-40℃~125℃,电源电压在2.56V^8V时,输出基准电压平均值为1.290V,变化0.793mV,有效温度系数为3.72ppm/℃;室温下,在低频时具有-97dB的PSRR,在100kHz时为-69dB,功耗为180μW.

一种宽电源电压快速响应的LDO设计

基于0.35μm工艺,设计了一种工作在15~30 V的宽电源电压的高电源抑制比(PSRR)、快速瞬态响应的线性LDO.该LDO主要包含电源电压预调节模块、基准源模块、误差放大器模块.电源电压预调节模块,降低输入电压波动范围,同时采用了PSRR增强电路,提高LDO的线性稳定性和PSRR;误差放大器模块,采用了一种带正反馈增益增强差分放大器电路,提高了电路的增益,同时采用双环反馈技术,提高LDO的瞬态响应速度.仿真结果表明:输出电压为5 V,PSRR低频时为128 dB,100 kHz时为60 dB,瞬态响应时间约为0.1μs.

适应宽电源的无电解电容的无频闪护目LED灯

介绍了利用DU2702可适应10-75V宽电压范围的特点，把DU2702作为APFC之后级，设计了一款LED驱动电源，输出500mA无频闪的恒流电流源，供LED灯稳定发光，实践证明是消除LED频闪行之有效的好方案。

一种含动态缓冲器的宽电源范围低压差线性稳压器

本文提出了一种带有动态缓冲器的宽电源范围低压差线性稳压器(LDO)。该LDO使用0.18μm BCD工艺成功流片并测试,总面积为850μm×1090μm。耐高压的LDMOS用于承受每条路径上的大部分电压,以满足宽电源范围的要求。缓冲器中使用动态电流偏置来降低其输出电阻,从而将传输器件栅极处的极点推至高频,并且不会耗散大的静态电流。本文的LDO在空载情况下消耗16μA静态电流,能在5.5V-40V的宽电源范围内正常工作,典型输出电压为5V,并且在5.5V供电,低压差的情况下能提供70mA负载电流。

宽电源范围的高精度振荡器设计技术研究

为解决CMOS振荡器频率稳定性差的问题,提出一种基于阈值电压的高精度宽电源范围振荡器电路结构。利用与电源无关的恒流源和MOS管开通关断对电容进行充放电,产生占空比50%的时钟信号,设计熔丝电阻控制可修调电流镜电路实现工艺修调。基于0.25μm BCD工艺,对提出的方法进行了具体电路设计与物理实现验证,结果表明:在电源电压3 V典型情况下,时钟信号中心频率为36.5 kHz,工艺修调范围为54.14%~219.18%,修调精度为-0.82%~+2.53%。电源电压2~4 V变化范围内,频率变化系数为0.97%/V;电源电压1.8~5.8 V变化范围内,频率变化系数为2.47%/V;电源电压在1.8~12 V范围内,频率变化系数为1%/V,具有较宽的电源适应特性。

对宽电源的探讨

宽电源系指某一电器所使用的交流电源的电压范围宽。现以彩色电视机为例，对宽电源进行探讨，设定更佳的宽电源范围。

双运算放大器在高达36V宽电源电压范围提供低噪声

美国模拟器件公司（Analog Devices，Inc．，简称ADI）的AD8599双运算放大器适合于要求低噪声的医学、仪器仪表、自动测试设备（ATE）和其他工业应用，而无需牺牲精密度。ADS599作为业界唯一的在高达36V宽电源电压范围内在1kHz处具有1nV/Hz电压噪声的双运算放大器，其电压噪声比标准放大器降低了80％。AD8599可提供与许多单运算放大器相同的封装尺寸，所以能够大大提高集成度。

工作于宽电源范围下的FeRAM

“MR45V100A／MR44V100A”1Mb铁电存储器（FeRAM）面向需要高速高频率的日志数据获取和紧急时高速数据备份的智能仪表／计量设备／医疗设备／金融终端等应用。

ADI推出低噪声宽电源电压范围的双运算放大器

日前，美国模拟器件公司（ADI）发布的AD8599双运算放大器适合于要求低噪声的医学、仪器仪表、自动测试设备（ATE）和其他工业应用，而无需牺牲精密度。AD8599是一款可在高达36V宽电源电压范围内在1kHz处具有1nV／Hz电压噪声的双运算放大器，其电压噪声比标准放大器降低了80％。AD8599可提供与许多单运算放大器相同的封装尺寸，所以它能够大大提高集成度。

矿用宽电压自适应防爆本质安全型电源设计

针对煤矿井下供电电源输入电压等级多、用电设备易受到大型设备启停影响的特点,提出了宽电压自适应防爆本质安全型电源设计方案。该电源采用智能移相调压技术和宽电压开关电源技术,通过单片机实现了85～825V宽输入电压的自动高低压段识别、自动切换、智能移相调压处理;通过脉宽调制方式将波动的电压转换为稳定的直流电压。实验结果表明,该方案很好地解决了矿井电源多电压等级、输入电压波动范围大的问题。

基于FPGA的宽频超声波电源频率跟踪系统设计

针对传统超声波电源无法驱动及锁频不同谐振频率段的换能器,实现不了宽频域内的锁相和频率跟踪的问题,设计了一种基于FPGA的具有自动频率搜索与跟踪、动态匹配不同谐振频率换能器的宽频域超声波电源。根据换能器的阻抗特性曲线,设计出动态步长的宽频域频率搜索方法,快速跟踪到换能器的谐振频率,并根据反馈电路的电压电流相位差,实时调整输出频率,锁定整个系统工作在谐振状态。实验结果表明,设计的宽频域超声波电源频率搜索快、跟踪准,动态匹配换能器适应性好。