带使能端及保护电路的LDO设计

设计了一种带有使能端以及保护电路的低压差线性稳压器(LDO)。这种基于传统结构、带有使能端的LDO可在系统电路不工作时被关断,以减小电路功耗。使能信号可由数字模块输出。该LDO带有过流保护、短路保护以及过温保护电路,在过流、过温以及短路时能受到保护,避免电路被损坏。基于CSMC 0.5 μm单阱工艺完成电路设计,输入电压为5 V,输出电压为3 V,最大输出电流为100 mA,输出瞬态电压最大变化为4.26 mV。     

由电话线供电的降压型开关变换器

开关变换器提供了一种直接由标准电话线产生5V和18mA(最大为48V和5mA)的花钱不多的方法(图1)。由于输入电压高,可用的电流小,所以需要用一种独特的设计方法来实现高效率。图1 所示电路使用了LM2597HVM集成电路,它具有60V额定输入电压和节电功能。凡在输出高于4.4V时,它的VB_(IAS)引脚允许自举偏置功率这一功能至少能使偏置电流     

为高性能μp供电的8A转换开关

图1的电路提供8A电流,可供驱动两个现代的高性能、高速度的μP(微处理器)。用户还可以通过改变几个部件得到更小的电流使设计最佳化。大多数系统采用低电流12V偏压电源和调节性能不是很好的高电流的5V电源为逻辑电路供电。然而,μP要求3.3V作为它的主供电电压。因而,一个有效的能把5V变换成3.3V的并且提供严格稳压输出的dc/dc变换器是必要的。这种电路基本设计目标是把成本降到最低,不用散热器,但仍能提供短路保护以     

低压差可调稳压器SM3941

<正> SM3941是一种低压差、低功耗、多功能的降压稳压器,它的特点是:能输出1A电流,其典型的压差为0.5V,输出电压可从+5V调到+20V。当输入与输出电压差大于3V、输出电流在1A时,其静态电流为30mA。 SM3941内部有短路保护、超温保护、电池反接保护、输入电压瞬间突变保护、输入电压瞬间超压保护电路。 SM3941为TO—220塑料封装,管脚排列如图1所示,特性参数如附表所列。现介绍几种应用电路。     

产生双极性输出的无变压器DC／DC变换器

要从单个正极性输入产生双极性(正和负)输出的常见方法是采用变压器.虽然这种设计比较简单,但变压器本身会带来体积问题.把一个变压器装入一台要求减小电路占用面积和高度的设备中,这是具有挑战性的.图1所示电路可以从由3V～10V输入产生±5V输出,适用于没有地方安装变压器的设备.该电路所用的一种结构,能在DC/DC变换器处于关机模式时切断两个输出,这样就使处于关机(待机)模式时的静态电流很小.     

便携式电子产品用的稳压电源

<正> 便携式电子产品由电池供电,其工作电压一般为3.3～6V,为保证电路工作的稳定性,往往需要稳压电源。本文介绍一种适用于便携式电子产品的稳压电源,该电源用3节电池(镍镉、镍氢充电电池或碱性电池)可输出5V电压,即使电池电压降到3V,输出电流也大于300mA;若采用4节镍镉或镍氢电池,则输出电流可达400mA。该电路具有以下一些特点:输出精度高(可达±0.04V);电路简单,外围元件少;电路转换效率高(可达74％左右);可以输出5～12V任意设定的电压。     

基于MAX1968的半导体激光电源设计

作为激光器重要组成部分的激光器电源,其输出不仅要求大电流、低电压、高稳定度,而且工作脉冲频率较高(可达50 MHz)。针对此目标,设计了一种个将5 V、4 A转换为2.4 V、3.3 A恒流输出的激光器电源输出转换电路,为激光器提供稳定的电流,并通过TTL控制电路使输出频率可调。除此之外,笔者本文还讨论了一种半导体激光温度控制电路的设计方案,采用高集成、高性价比和高效率开关型驱动芯片MAX1968实现热电致冷驱动电路,能够实时监视和控制激光器温度,以稳定激光器的输出功率和波长。     

电荷泵稳压器LTC1502

<正> 电荷泵电路主要应用于将正电压转换成负电压的电压转换电路,另外,它也可用来组成倍压电路,使输出电压接近输入电压的两倍。本文介绍的LTC1502就是采用两个电荷泵电路组成的四倍压电路,它将输入电压提升近四倍后,再经稳压电路稳压,输出3.3V的稳定电压。LTC1502的结构框图如图1所示。 LTC1502主要有以下特点:(1)用一节可充电镍镉、镍氢电池或一节碱性电池供电就可输出3.3V稳定的电压,最低工作电压为0.9V;(2)输出电压精度为3.3V±4％;(3)输出电流为10mA(VIN>1V),最大输出电流可达15mA;(4)它是低功耗器件,工作电流仅为40μA;(5)具有关闭电源控制功能,在关闭电源状态下耗电仅5μA;(6)内部有短路保护及过热保护电路;(7)外围元件少。     

一种利用门电路实现可靠启动的基准电流源

为了解决电流和模式的基准电路的潜在启动失败问题以及使电路更加低功耗、低复杂度、高稳定性,提出了一种利用数字门电路实现可靠启动的CMOS带隙基准电流源。Spectre仿真表明,在1.8 V电源电压下,功耗为180μW,电路输出20μA参考电流,温度系数为11.9 ppm,线性度为1 054 ppm/V,输出噪声电压为0.1 mV,电源抑制比为-42 dB。采用TSMC0.18μm CMOS工艺流片。测试结果表明,电路能在15.4μs内实现可靠启动,输出参考电压稳定在1.28 V,其温度系数为89 ppm。该基准电流源已经成功地应用于工业自动化无线传感网(WIA)节点芯片的频率综合器中,并取得良好的应用效果。     

一种带自适应斜坡补偿的PCM控制Boost变换器

设计了一种带自适应斜坡补偿的峰值电流模式(PCM)控制Boost变换器。采用一种低功耗自适应斜坡补偿电路,使得升压(Boost)变换器能够实现宽输出范围和高带载能力。在此基础上,提出了一种应用于Boost变换器的电感电流采样电路,该电路实现了高采样速度和高采样精度,且具备全周期的电感电流采样特点。变换器基于SMIC 180 nm BCD CMOS工艺设计。仿真结果表明,该带自适应斜坡补偿的PCM控制Boost变换器输入电压转换范围为2.8 V~5.5 V,输出电压转换范围为4.96 V~36.1 V,最大输出负载电流高达5 A。     

新型低电压输出的线性稳压器LP2983

<正> LP2983是一种微功耗、输出低电压(≤1.2V)线性稳压器(输出固定电压有0.9、1.0V及1.2V三种),输出电流可达150mA。该器件主要特点:输出电压精度可达±1％;能接受高的峰值电流(峰值输出电流典型值250mA,短路电流典型值400mA);低功耗(在150mA输出时典型地电流I_(GND)=825μA;空载时I_(GND)=65μA);输入电压范围宽(2.2～16V);有过热、过流保护电路;工作结温范围-40～+125℃; 小尺寸SOT-23封装;有关闭控制,关闭状态时,耗电<2μA。 LP2983有A级及标准级两种输出精度标准(A级的初始精度为±1％,标准级初始精度为±1.5％)。A级精度用后缀AIM5,标准级用后缀IM5。另外,三种不同输出电压分别用后缀-0.9、-1.0及-1.2表示0.9、1.0V及1.2V。     

非制冷红外焦平面阵列读出电路设计

针对SOI二极管型非制冷红外探测器,设计了一种新型读出电路(ROIC)。该电路采用栅调制积分(GMI)结构,将探测器输出电压信号转化为电流信号进行积分。设计了虚拟电流源结构,消除线上压降(IR drop)对信号造成的影响。电路采用0.35μm 2P4M CMOS工艺进行设计,5V电源电压供电。当探测器输出信号变化范围为0~5mV时,读出电路仿真结果表明:动态输出范围2V,线性度99.68%,信号输出频率5MHz,功耗116mW。     

高压恒流源IC及其应用

<正> THC15M55是一种输出电流可调的高压恒流源IC。它的特点是;工作电压可达550V,直接用市电(220V)经整流后供电,使电路简化;输出电流达150mA;控制电压低(低于0.75V),并且有较好的线性度;外围元件少,使用方便。     

使开关稳压IC输出电流增大到12倍的双极晶体管

图1所示电路采用最少的外部元件,就可使0.5A补偿型开关稳压集成电路的最大输出电流提高到6A以上。该电路适用于15V～60V输入电压,根据所选开关稳压集成电路的不同,可提供3.3V、5V或12V三种输出电压。图2是在高达60V的输入电压范围内绘制的三种标准输出电压的转换效率曲线。该电路适用于要求输出电流、输入电压比标准集成电路高,或     

一种低功耗无片外电容LDO的设计

基于SMIC 0.18 μm CMOS工艺,设计了一款输入电压为1.8 V、输出电压为1.6 V的低功耗无片外电容低压差线性稳压器(LDO),其静态电流仅为5 μA。该电路采用一种新型摆率增强电路,通过检测输出电压的变化实现对功率管的瞬态调节。片内采用密勒补偿使主次极点分离,整个系统在负载范围内具有良好的稳定性。仿真结果显示,该LDO在负载电流以99 mA/1 μs跳变时,输出电压下冲为59 mV,上冲为60 mV,响应时间约为1.7 μs。     

一种用于数模转换器的电流-电压转换电路

介绍了一种用于数模转换器的电流 电压转换电路。在数模转换器的负载电阻片内集成的情况下 ,利用文中提出的电流 电压转换电路 ,数模转换器实现了要求的宽摆幅电平输出 (全“0”输入时 ,输出低电平 - 3V ;全“1”输入时 ,输出高电平 3 5V)。整个数模转换器电路用 1 2 μm双层金属双层多晶硅n阱CMOS工艺实现。其积分非线性误差为 0 4 5个最低有效位 (LSB) ,微分非线性误差为 0 2LSB ,满摆幅输出的建立时间小于 1μs。该数模转换器使用± 5V电源 ,功耗约为 30mW ,电路芯片面积为 0 4 2mm2 。     

由-5V产生1A、3.3V的简单电路

图1所示的电路,利用脉冲频率调制(PFM)结构从-5V电源产生+3.3V输出,不需要任何外部变压器。当有一个稳定的-5V电源,并且不要求隔离时,这是一个非常实用的电路。开关模式调节器(IC1)采用传统的升压电路配置,工作在非自举模式。利用相关IC可以实现+5V到+8.3V的转换,但是,图1所示连接(GND和AGND连接到-5V,V+连接到系统地)使电路产生了一个相对于系统地的3.3V输出。转换效率在1A负载下可以达到90%,对于小于10mA的轻负载,效率可以达到84%(图2)。图3示出输出电压(由外部电阻设定)与负载电流的关系曲线。对于3.3V输出,当负载电流小于500m…     

一种电流温度稳定度小于1μA/℃的V/I变换器

本文介绍一种高温度稳定度的V/I变换器电路,通过一种可以调节温度变化量的温度补偿电路,使V/I变换器的输出电流温度稳定度小于1μA/℃。应用于对电流稳定度要求极高的传感器信号处理或精密仪器仪表电路。     

一种适用于MEMS麦克风的新型恒压电荷泵设计

实现了一种新型恒压输出电荷泵电路,通过选择合理的电荷泵结构能有效抑制反向电流及衬底电流,并通过一种负反馈稳压电路得到低纹波且不随电源电压变化的稳压输出,非常适用于MEMS麦克风。该电路采用MIXIC0.35μm标准CMOS工艺实现,测试结果表明该电路能自适应2.8～3.6V的电源电压变化,输出稳定的9V直流电压。     

自制数控可编程自动升压电源

采用干电池供电的便携式仪表或E-PROM编程写入器中,常常需要不同的电压,据此,本文提出一种通用型数控可编程自动升压电路。该电路输入 5V电压,可编程输出电压(Vo)可选择 12.5V、 21V或 25V三种,最大输出电流约500mA,电源升压效率大于60%。电路的特点是:其数控接口可直接利用单片机应用系统的其它多余接口;用于E-