数字电路中电源电压瞬间下降的成因及改进

通过分析数字集成芯片多输出中电源电压瞬间下降的原因,对常规驱动电路结构进行改进。改进后单输出电路的峰值电流降为原来的2/3,再通过优化版图的电源布线,能有效防止电源电压下降,使芯片正常稳定地工作。     

高性能CMOS鉴频鉴相器和电荷泵的设计

在最近几代通信系统设计中,锁相环已经成为实现频率合成器的标准方法.采用TSMC0.18μm CMOS工艺,设计了一款应用在芯片级铷原子钟3.4 GHz激励源中的鉴频鉴相器和电荷泵电路.鉴频鉴相器由两个边沿触发、带复位的D触发器和一个与门组成.为了消除死区,在复位支路又加入了延时单位.电荷泵采用电流镜结构设计,有效地抑制...     

锁相环中克服非理想因素的鉴相器和电荷泵设计

讨论了锁相环中鉴相器和电荷泵中非理想因素及其克服方法.电路设计采用SMIC 0.18 μm CMOS工艺和Cadence Spectre仿真器.通过在重置反馈路径上加入延迟单元的方法来消除鉴相器的死区.比较了两种传统电荷泵电路的设计方法,通过加入Replica Bias电路和单位增益运放,实现了上下电流的高匹配性.     

电压源型SVPWM逆变器死区效应补偿方法

针对电压源型SVPWM逆变器的死区效应,详细分析了死区时间对逆变器输出电压的影响,以及零电流箝位现象,提出一种基于空间电压矢量脉宽调制(SVPWM)的死区补偿新算法。该方法在电机定子绕组A相电流过零点处设置夹断区间,采用夹断区间外优化死区设置、按固定值补偿占空比,夹断区间内线性补偿占空比的新方法,来补偿死区效应对逆变器输出的影响。仿真结果表明,设计的死区补偿新算法有效地减小了电流畸变和谐波分量,提高了逆变器的供电效率。     

高速数字电路设计中电源完整性分析

本文针对高速数字电路设计中的电源完整性问题,从地弹效应、多电源和地平面的分割以及电源模块的选择三方面进行分析,并结合具体设计探讨了解决电源完整性问题的方法。     

并联型有源滤波器的死区效应及其补偿策略研究

分析了三相四线制有源电力滤波器中逆变器的死区效应对其补偿性能的影响,研究了电流反馈控制和无死区控制两种补偿策略用于上述有源电力滤波器死区补偿的可行性,并通过仿真对两种方法的补偿效果进行比较.结果表明,两者均能有效补偿死区效应的影响;但在实现的难易程度和成本方面,无死区控制策略有一定优势.     

电荷泵电压反转器满足便携式电子产品电源的需要

电荷泵电压反转器是一种DC/DC变换器,它将输入的正电压转换成相应的负电压,即V_(OUT)=-V_(IN)。另外,它也可以把输出电压转换成近两倍的输入电压,即V_(OUT)≈2V_(IN)。由于它是利用电容的充电、放电实现电荷转移的原理构成,所以这种电压反转器电路也称为电荷泵变换器(ChargePump Converter)。 虽然有一些DC/DC变换器除可以组成升压、降压电路外也可以组成电压反转电路,但电荷泵电压反转器仅需外接两个电容,电路最简单,尺寸小,并且转换效率高、耗电少,所以它获得了极其广泛的应用。     

一种大电压输出摆幅低电流失配电荷泵的设计

在分析了基本锁相环电荷泵工作机制的基础上,提出一种新型的电荷泵结构,该电荷泵在非常宽的电压范围内具有很低的电流失配,解决了传统电荷泵结构所具有的电荷注入、时钟馈通和电荷共享等问题,并且非常容易实现电荷泵充放电电流的数字控制.基于SMIC 0.18 μm CMOSRF工艺库设计的实际电路,使用Cadence工具仿真结果表明,在电源电压2.0 V时,输出电压为0.3～1.63 V,充放电电流最大失配率小于0.1%,电流绝对值偏移率小于0.6%,说明这种新型电荷泵结构具有良好的性能.     

电荷泵锁相环中相位噪声的抑制和讨论

旨在介绍一种抑制电荷泵锁相环(CPPLL)中相位噪声(Jitter)的电路结构。文章在分析CPPLL对Jitter抑制原理的基础上，指出Jitter虽然无法被环路自身的跟踪作用根除，但却可以通过对鉴频鉴相器(PFD)的改进而得到较好地抑制。为了验证改进电路的效果，文中给出了实验数据，实验结果证明新的电路结构可以较好地抑制Jitter。     

变频器逆变单元死区效应分析及其补偿

在SPWM控制的变频器中,死区的加入会使输出电压和电流波形发生畸变,使谐波分量增加。文中详细分析了死区对逆变器输出电压基波的影响,并在尽量不增加通用变频器硬件基础上,提出一种具有自适应零点调整的电流反馈型补偿方法。并通过TMS320F2808 DSP芯片实现补偿算法,在5.5 kW异步电机上验证了该补偿算法的有效性。     

低压、低功耗SOI电路的进展

最近 IBM公司在利用 SOI(Silicon- on- insulator)技术制作计算机中央处理器 (CPU)方面取得了突破性的进展 ,该消息轰动了全世界。SOI电路最突出的优点是能够实现低驱动电压、低功耗。文中介绍了市场对低压、低功耗电路的需求 ,分析了 SOI低压、低功耗电路的工作原理 ,综述了当前国际上 SOI低压、低功耗电路的发展现状。     

RF功率控制电路的电压级设定

典型的现代通信信号链由发射和接收端组成,两个部分都需要RF(射频)功率监测和控制(图1)。目前,在两部分电路中,RF功率的监测通常都采用将功率监测和基于基准电压设定点的自动增益控制(AGC)技术结合起来的技术。接收端的信号监测往往是在中频(IF)完成的,而发射端的功率监测则可以在RF 或IF部分完成。两种最常见的方法是给控制链(往往在中频)添加一个可变增益放大器(variable-gain amplifier,VGA),或者通过调节功率放大器(PA)的偏压直接对RF信号进行控制。在某些情况下,两种办法都可能要用到。接收侧必须能够处理不同强度的信号。例如…     

亚阈值超低功耗数字电路研究进展

基于亚阈值的超低功耗数字电路与系统正在兴起。为了全面阐述和剖析亚阈值电路的研究状况,调研了亚阈值电路的设计发展过程,阐述了亚阈值电路设计的发展趋势。针对亚阈值电路研究中的主要问题,给出了设计实例。比较了亚阈值电路中的典型设计方法学,并针对两种设计方法分析其优势和劣势。对目前亚阈值电路的研究热点作了阐述,指出其中存在的一些问题及研究方向。     

近阈值电压电路研究进展

近阈值电压技术是一门能够进行低压低功耗电路设计的新型技术,并在应用中取得了成果。从近阈值电压技术的提出背景和发展现状开始,围绕与传统设计的比较分析,展开论述了其技术优势及问题挑战。针对近阈值电压技术的设计挑战,结合实际电路分析其解决方案。最后,简要介绍阈值电压技术的产品化成果,并对其未来发展做出展望。     

数字控制通讯电源高压防护研究

介绍了一种数字控制通讯电源高压防护电路及其控制方法。数字信号控制器通过检测交流输入电压和PFC输出电压状况做出智能判断,控制高压防护电路中主继电器和辅助继电器的断开和吸合状态,从而对实现通讯电源快速有效的高压防护,提高了通信电源的可靠性。     

Low Power and High Speed Multi Threshold Voltage Interface Circuits

Employing multiple supply voltages (multi- V_DD) is an effective technique for reducing the power consumption without sacrificing speed in an integrated circuit (IC). In order to transfer signals among the circuits operating at different voltage levels specialized voltage interface circuits are required. Two novel multi-threshold voltage (multi-V_th) level converters are proposed in this paper. The new multi-V_th level converters are compared with the previously published circuits for operation at different supply voltages. When the circuits are individually optimized for minimum power consumption, the proposed level converters offer significant power savings of up to 70% as compared to the previously published circuits. Alternatively, when the circuits are individually optimized for minimum propagation delay, the speed is enhanced by up to 78% with the proposed voltage interface circuits in a 0.18- mum TSMC CMOS technology.     

电流模式与电压模式电路探析

电流模式电路在现代电子电路中应用十分广泛.电流模式与电压模式电路的识别和分析是教学难点之所在.本文从阻抗的观点出发,应用比较法分析两种模式电路的本质和工作原理、并给出了两者的区别和联系.这种分析方法可以帮助学生深刻掌握两种电路的特点,对学会应用电路和独立设计电路均有一定的指导作用.     

CMOS数字电路功耗分析及其应用

讨论了有关ＣＭＯＳ数字电路的功耗分析和低功耗逻辑综合的一些方法。研究了信号的翻转概率与信号概率之间的关系，并由此得到信号翻转次数的表达式。然后讨论了使平均功耗最优的组合逻辑电路优化中的一些方法，最后，提出了两个用于低功耗逻辑综合的基本定理。     

VHDL语言在数字电路教学中的探讨

指出了电类专业的学生，应该熟悉掌握VHDL语言，探讨了把硬件描述语言引入数字电路教学首先要向学生介绍VHDL语言设计的基本内容，然后要求学生完成一个VHDL语言的综合设计。实践表明，这种方法有助于克服学习VHDL语言中的一些难点。