一种新型低电荷共享电荷泵电路

采用GSMC0.18μm工艺设计了性能优良的电荷泵,与传统电荷泵相比,此电荷泵具有低失配(mismatch≤2%)、低功耗(≤0.15mw)、低电荷共享的特点,可广泛应用于电荷泵锁相环(CPPLL)中。     

用于锁相环的低失配CMOS电荷泵设计

设计了一种用于锁相环的低失配CMOS电荷泵电路,采用互补差分输入。互补差分管的使用有效地解决了电荷泵的时钟馈通和电荷注入等非理想现象。同时,利用自举的方法消除了电荷共享现象。在电路和版图的设计中,充分考虑了对称性对电流失配的影响。本电荷泵电路基于新加坡Chartered0.25μmN阱CMOS工艺实现,采用Candence中的Spectre仿真工具进行仿真,电源电压为3.3V。测试结果表明,在本芯片需要的各种电荷泵电流下其失配都低于0.65%。本电荷泵电路已应用于射频调谐器当中。     

锁相环中电荷泵的分析与设计

用SMIC0.18μmCMOS工艺设计了一种改进型电荷泵电路。该电路基本思想是使用电流参考支路和运放来实现充放电电流的高度匹配,改进则基于重复利用运放的考虑。传统结构为了消除电荷共享效应需要一个单位增益运放,而这一设计省去这个运放,简化了设计,同时也能够达到充放电电流的良好匹配。芯片测试结果显示,输出电压在0.4～1.4V的范围内,电荷泵充放电电流约为1.1mA,失配小于2%。     

一种新型电荷泵电路的设计

文章提出了一种新的全差分电荷泵结构，与传统电荷泵电路相比，这个电路具有输出范围大和无跳跃现象的优点，同时还可以有效地解决电荷泄漏和充放电失配等问题。     

一种应用于锁相环的增益提高型电荷泵设计

采用0.18μm 1.8V CMOS工艺设计一种增益提高型电荷泵电路,利用增益提高技术和折叠式共源共栅电路实现充放电电流的匹配.该电荷泵结构可以很大程度地减小沟道长度调制效应的影响,使充放电电流在宽输出电压范围内实现精确匹配,同时具有结构简单的优点.仿真结果表明,电源电压1.8V时,电荷泵电流为600μA,在0.3～1.6V输出范围内电流失配为0.6μA,功耗为3mW.     

锁相环频率合成器中的电荷泵设计

用TSMC 0.18μm CMOS工艺设计了一种电荷泵电路。传统的电荷泵电路中充放电电流有较大的电流失配,文章采用与电源无关的基准电流源电路,运用运算放大器和自偏置高摆幅共源共栅电流镜电路实现了充放电电流的高度匹配。仿真结果表明:电源电压1.8V时,电荷泵电流为0.5mA;在0.3V～1.6V输出电压范围内电流失配小于1μA,功耗为6.8mW。     

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.     

新型低压、高速CMOS电荷泵电路

针对电荷泵传统电路中存在的电荷注入、时钟馈通、电荷分享等现象、问题,提出了相应的解决措施,并且提出了一种新型的电荷泵电路。电路按0．18μCMOS工艺设计,Spectre仿真,可以工作在1V电源电压下,频率达到1GHz,输出电压范围为100～980mV,功耗130μW,输出波形连贯无跳跃。该电荷泵具有结构简单、低压低功耗的特性,适合高速锁相环电路的使用。     

一种用于PLL的新型电荷泵结构

本文设计了一种适用于PLL的新型电荷泵电路,将MOS开关置于源极,抑制电荷共享和电荷注入,并且采用可调节共源共栅结构增大输出阻抗,用于抑制电流失配。同时该电路具有结构简单、功耗低、充放电速度快等特点。采用Charter 0．35μm CMOS工艺模型,Mentor Graphics公司的Eldo进行仿真,在电荷泵输出电压范围为0．5～2．8V内,充放电电流匹配良好。     

一种低功耗射频CMOS电荷泵锁相环的设计

CMOS电荷泵锁相环的应用越来越广泛,这也加强了人们该内容的研究与分析。过去,受各方面技术原因的限制,CMOS电荷泵锁相环在具体应用过程中的能量消耗较大,这对其应用造成了一定的不良影响,而近几年随着各项技术的逐渐成熟,人们加强了对低功耗射频CMOS电荷泵锁相环设计的研究,从而满足低功耗、快速锁定要求。目前,人们在该项内容的研究上已经取得了一定的成绩,但是与期望的标准还存在一定差距。文章研究了一种低功耗射频CMOS电荷泵锁相环的设计。     

一种用于低功耗锁相环的CMOS电荷泵结构

提出一种0.5μm CMOS工艺实现的基于传统结构改进的电荷泵。该结构采用威尔逊电流源提供偏置电流,引入共源共栅结构提高输出阻抗,以此来抑制电流失配。该电路具有结构简单、功耗小、速度快的特点。仿真结果表明,系统功耗小于1.5 mW,锁定时间为8μs,满足快速锁定、低功耗的要求。     

一个有利于消除电荷共享的新型电荷泵

为了消除电荷泵的电荷共享效应,通过在发生电荷共享的节点预置一个特定的电压,设计出了一个适用于频率合成器的新型电荷泵.在Chartered公司0.18 RF CMOS工艺条件下,HSPICE的仿真结果表明,这一新型电荷泵与传统的相比,很好地抑制了电荷共享效应,具有很低的输出纹波,在高性能频率合成器中具有良好的应用前景.     

低杂散锁相环中的电荷泵设计

用TSMC0.18μm CMOS工艺设计并实现了一种电荷泵电路，传统的电荷泵电路中充放电电流有较大的电流失配,电流失配导致相位偏差,从而引起杂散并降低了锁相环的锁定范围，文中采用与电源无关的基准电流源电路,运用运算放大器和自偏置高摆幅共源共栅电流镜电路实现了充放电电流的高度匹配,从而降低了杂散。测试结果表明：电源电压1.8V时,电荷泵电流为0.475mA,在0.3-1.6V输出电压范围内电流失配小于10mA,功耗为6.8mW。     

低杂散锁相环中的电荷泵设计

用TSMC 0.18μm CMOS工艺设计并实现了一种电荷泵电路.传统的电荷泵电路中充放电电流有较大的电流失配,电流失配导致相位偏差,从而引起杂散并降低了锁相环的锁定范围.文中采用与电源无关的基准电流源电路,运用运算放大器和自偏置高摆幅共源共栅电流镜电路实现了充放电电流的高度匹配,从而降低了杂散.测试结果表明:电源电压1.8V时,电荷泵电流为0.475mA,在0.3～1.6V输出电压范围内电流失配小于10mA,功耗为6.8mW.     

一种新的四模式电荷泵电路的设计与实现

提出了一种可应用于白光LED驱动芯片的1x/1.25x/1.5x/2x四模式电荷泵电路,采用三相开关时钟信号,从而获得四种电压转换模式。使用CSMC0.5μm工艺流片,分别对基于典型三模式和上述四模式电荷泵设计的白光LED驱动芯片进行比较,结果表明,基于所设计四模式电荷泵的白光LED驱动芯片,在输入电压2.8～3.4V范围内,以1.25x转换模式取代典型的1.5x转换模式,可使驱动芯片效率提高13%。     

一种低功耗低电流失配可编程电荷泵

基于0.13 μm CMOS工艺,实现了一种适用于超宽带EOC-Tuner频率合成器的低功耗可编程电荷泵。通过延迟调节单元基本消除了电荷泵控制信号的延迟失配,采用辅助管降低电荷共享的影响,采用误差放大器实现电流精确匹配。后仿结果表明,电荷泵的标准电流为10~160 μA,电流变化步长为10 μA;当输出电流为160 μA时,电流失配低于0.6%,基本消除了电流失配;在0.3~1.2 V输出电压范围内,电流波动为6.4%,避免了沟道长度调制效应的不良影响;延迟失配和电荷共享导致的电流过冲低于20%;当锁相环环路锁定且电源电压为1.5 V时,电荷泵和鉴频鉴相器仅消耗电流197 μA。流片测试结果表明,锁相环输出信号频率为675 MHz时,电荷泵产生的参考杂散约为－64.81 dBc。