单片集成TFT-LCD手机驱动芯片内置稳压器的设计

研究并设计了一种用于单片集成TFT-LCD手机驱动芯片的稳压器电路,该电路产生恒定的直流电压(1.8V)给芯片内的逻辑控制电路和GRAM提供工作电源。在详细分析带隙基准电路和LDO电路的基础上,提出了一种负载调整率低、稳定性能好、温度系数小以及低功耗的稳压器电路解决方案。通过对采用0.18μm CMOS中压工艺设计的电路进行Hspice仿真表明,负载调整率为1.1%,负载电流突变时的稳定时间小于5μs,温度系数6.5ppm/℃,静态功耗小于0.04mW,均满足设计要求。

TFT-LCD驱动芯片内置电荷泵频率及开关网络优化

引入了一种应用于TFT-LCD驱动芯片的内置正负倍压电荷泵结构。在对其动作原理进行分析的基础上,对该电荷泵进行了时钟频率及开关网络中开关尺寸的优化并得到了最优的升压效率及功率效率。基于0.18μm高/中/低混合电压CMOS工艺的仿真结果表明,该优化方案是行之有效的:电路工作在最优时钟频率f=15kHz时,可以使升压效率达到最大值(2mA负载,升压效率最高达到86.7%);而开关网络采用最优的开关尺寸设置,可以使电荷泵的功率效率达到最高(2mA负载,f=15kHz,功率效率经优化后达到83.6%)。该电荷泵电路已被成功应用于一款TFT-LCD驱动芯片中。

中小屏幕TFT-LCD源驱动器电路设计

针对中小屏幕TFT-LCD源驱动器电路,提出了一种新型的源驱动器结构,重点设计了一种电流可调、采用零点补偿的轨对轨结构的输出缓冲电路。该电路结构不但满足了系统功能和面积要求,而且能够很好地适应未来TFT-LCD芯片的发展趋势。Hspice仿真表明,在10kΩ电阻,20pF电容串连负载模型下的增益为90.7dB,相位裕度75°,静态电流消耗1.1μA,电路面积400μm2,满足了系统要求。

用于生物医学成像的多通道高精度TDC芯片设计

针对生物医学成像设备的高分辨率、高采样率、低功耗、抗噪声等要求,设计了一种64通道,高精度,具有自校准功能的时间数字转换(TDC)电路.双Gray码计数器实现10bit"粗"计数,基于延迟锁相环(DLL)阵列的多采样技术实现8bit"细"时间的精确测量.64个通道共用一个深度为32字的异步先进先出(FIFO)单元存储时间信息.采用SMIC0.18μm CMOS低压工艺实现电路.时间精度范围是71～143ps,动态范围是10～20μs,微分非线性误差DNL=0.8LSB,积分非线性误差INL=0.3LSB.该电路适用于生物医学成像,尤其是小动物PET成像系统.