基于电流环路控制方法的快速响应LDO

LDO电路的瞬态响应能力是评价LDO性能的一个重要指标。本文借鉴电荷泵式锁相环的环路控制方法,提出了一种基于电流控制环路的LDO结构,将典型LDO电路中的电压比较改为电流比较,利用跨导放大器和环路滤波器产生功率管的控制栅压,使得环路具有优化的阻尼因子ζ和固有频率ωn,有效提高了LDO环路的瞬态响应能力,并且输出电压可以低至1V以下,且不受基准电压的限制。基于0.13μm CMOS工艺的实现结果表明,在使用1μF去耦电容,LDO输出1.0V的情况下,负载100μA→100mA瞬态变化时,输出超调5.11mV,稳定输出的压降4.25mV,稳定时间8.2μs,而负载100mA→100μA时,输出超调6.21mV,稳定输出的压降4.25mV,稳定时间23.3μs。结果表明,该电路各项性能指标均有明显的提高,FOM指数达到0.0097。     

一种适用于电流模BUCK电路的失控辅助电路

在某些特殊的工作条件下,峰值电流模BUCK转换器会工作在输入电压和输出电压差值较小,且开关占空比较大的情况下。此时,如果发生负载由重载跳变到极轻载的变化,可能会导致输出电压高于输入电压的不利情况发生,整个控制环路出现失控,输出电压出现振荡波形。本文提出的辅助控制电路通过对输入、输出电压的比较检测,判断BUCK环路是否处于异常状态,并在合适的时间内关断高低侧功率管,保证了输出电压的稳定性。基于0.35μm CMOS工艺的仿真结果表明,当BUCK转换器负载发生重载6 A跳变为极轻载100 mA使得输出电压V_O超过输入电压V_(IN)时,失控辅助电路开始工作并在V_O掉到V_(IN)以下时及时输出恢复信号并关闭该辅助电路,恢复时间为87μs,整个过程未出现输出电压振荡现象。     

一种分段式峰值电流斜坡补偿电路

设计了一种应用于峰值电流型控制Buck DC-DC转换器的分段式斜坡电流补偿电路,以消除峰值电流控制模式下可能产生的次谐波振荡。该电路采样峰值电流,通过采样电阻将电流转换为电压输出。当开关脉冲控制的导通时间占空比D<35%时,斜坡补偿电压的斜率为零。当占空比D>35%时,斜坡补偿电压的斜率占空比变化。斜坡补偿电路不仅消除了D>50%时次谐波振荡引起的系统不稳定现象,还提高了电源芯片的带载能力。基于0.5 μm BCD工艺进行设计,仿真结果显示,该斜坡补偿电路具有良好的补偿能力和带载能力。应用该电路的DC-DC转换器的最高负载工作电流达到7 A。     

一种用于开关电源的新型模拟调光电路

设计了一种用于LED驱动电源的模拟调光电路。该调光电路由外部控制产生一个占空比可调的振荡信号来线性改变恒流的基准电压;基准电压的改变会产生对功率管开关信号（PWM）占空比的调节,从而实现LED电源输出电流的线性调节。基于TSMC₀.5μm BCD工艺,用Hspice进行仿真,结果表明:这种线性调光电路能精确控制流过负载LED的电流,实现对LED灯的线性调光。     

一种高速恒流输出驱动电路的设计

提出了一种新型的恒流输出驱动电路,该电路保持了传统电路的低负载电压调整率,同时,采用瞬间增强运放驱动的方式,提升了电路的开启速度.基于0.25 μm BCD工艺,完成HSPICE仿真.结果表明,电路的负载电压调整率近似为0;输出电流为30 mA时,电路的开启时间仅为10.3 ns;在不同输出电流下,电路开启时间的差异较小.该电路可应用于开关电源、手机充电器及LED显示屏等电路芯片中.     

一种实时自适应前沿消隐电路

基于正激变换器结构,设计了一种实时自适应前沿消隐电路。通过振荡时间消隐和振荡幅度消隐,对最优消隐时间进行追踪,实现实时自适应的前沿消隐,在保证消隐可靠性的基础上降低了系统体积与成本,并确保不限制电路高频化发展。设计的前沿消隐电路能获得消除尖峰振荡的输出电流信息,保证系统能对输出负载变化做出快速响应。基于0.18μm BCD工艺,对电路进行设计。仿真结果表明,该电路在没有其它额外限流功能条件下,启动过冲电压只有50 mV,负载切换时的下掉电压与过冲电压分别为519 mV和578 mV。     

LCD驱动控制时钟电路的设计

介绍了一种用于STN LCD（超扭曲液晶显示）驱动控制芯片的时钟产生电路。该电路能方便地实现片内时钟的精确产生,其特点为片内产生基准电压源。振荡频率在一定的范围内与电源电压无关,可满足移动通信的需要。该电路有一定的温度补偿功能,输出矩形波的占空比可调,并且设有数字开关,可以在需要的时候切断整个电路,使该模块的功耗降为零。     

应用于热电能量收集的低压自启动电路

设计了一种两级低电压自启动电路,实现低输入电压条件下热电能量收集系统的自启动。在第一级自启动电路中引入一种新型堆叠式反相器,构成环形振荡器结构,在低供电电压下产生较大的振荡摆幅;第二级自启动电路由高幅值时钟产生电路与电感复用升压电路构成,进一步提高输出电压;由电压检测电路以及辅助电路构成的控制电路实现了第一级自启动向第二级自启动的转换,以及第二级自启动向主升压转换的过程。基于0.18 μm CMOS工艺设计该自启动电路,版图后仿真结果表明,在190 mV的TEG输入电压,以及11.8 μA的负载电流情况下,自启动电路可产生825 mV输出电压,转换效率可达到56.5%,实现能量收集系统的自启动功能,保证后级主升压电路的正常工作。     

二次变频超外差接收机中自动增益控制电路的研究与设计

本文介绍了一种自动增益控制(AGC)电路,用于二次下变频超外差式接收前端的中频部分。该电路采用PIN二极管π形网络作为电调衰减器,肖特基二极管作为检波器,集成运算放大器用于产生控制电压。一中频电路与二中频电路均分布有电调衰减器。实验结果表明,对于20MHz带宽的中频信号,该自动增益控制电路控制范围大,输出误差小,适用于各类扩频通信系统。     

一款高精度低电流的两级高电压电源调整电路

提出了一种改进的高输入电压调整电路结构,该电路结构在TSMC 0.25 μm BCD工艺平台进行验证.电路包括两个参考电压模块、两级调整电路和一个关断信号产生模块.介绍了初级电压调整和精确电压调整电路,可以产生稳定精确的输出电压,同时也提高了低输入电源电压时的输出电流能力.通过两级电源调整电路可以实现软启动功能,减小启动浪涌电压,提高启动性能.此外,关断模块产生可以可靠关闭高压模块和低压模块的两种控制信号,使得在待机模式下高压直流转换系统仅消耗极低的待机电流.该电路结构的输入电压可以在2.5～45 V宽幅范围内变化.在待机模式下,高压直流转换系统的待机电流最低仅300 nA,电源调整电路可以输出最高60 mA的负载电流.     

Voltage-controlled PIN diode attenuator with a temperature-compensation circuit

This paper presents a voltage-controlled PIN diode attenuator and its temperature-compensation circuit composed of a thermistor and simple operational amplifier circuits. After carefully investigating the temperature characteristics of PIN diode attenuators, we designed voltage-controlled PIN diode attenuators showing the linear attenuation characteristics of 16 dB with input voltage within the operating temperature range. The fabricated attenuator has demonstrated the improvement of attenuation variation from 15 to 0.5 dB in the temperature range from -15 to 65/spl deg/C.     

Research Note Two novel voltage( current) controlled integrable oscillators

Two novel voltage( current) controlled oscillator circuits are presented. Each circuit uses a single operational amplifier, a single operational transconductance amplifier, and either a single resistor or a single capacitor. In both circuits the frequency of oscillation can be adjusted by changing the biasing voltage( current) of the operational transconductance amplifier. Experimental results are included     

电调衰减器及其应用

介绍了吸收式电调衰减器的工作原理及电特性，在ＳＺＺ００１型及ＳＺＺ００２型电调衰减器基础上，又研制出调制速度极快的微波调制器，响应速度小于１００ｎｓ，还给出数字控制衰减器的电特性参数。     

基于CCII的集成混沌振荡器设计

集成化混沌振荡器是混沌在实际应用中的一种重要趋势,特别是在大规模的混沌系统的电子实现方面。为了使混沌振荡器的集成度更高,并且具有较宽的频带,本文提出了一种新型的电流模式混沌振荡器。通过对自治混沌振荡器的电路模型分析,在文氏混沌电路基础上,采用CCII电路代替电压运算放大器、跨导运算放大器等传统运算放大器,实现了正弦波振荡电路,通过采用NMOS管将两个正弦振荡电路耦合最终实现电流模式混沌振荡器,通过对该电流模式混沌振荡器建模并进行仿真分析,描述了该振荡器的混沌行为,验证了该混沌电路的有效性和可行性。再通过仿真结果对比表明该混沌振荡器相比于传统的文氏混沌振荡器功耗更小、噪声抑制能力更强,由其产生的混沌信号在频带宽度、随机程度方面都有明显提高,更适合芯片集成。     

电流型运算放大器在应用电路中的特性研究

文中简要介绍了电流型运放的特性,着重对电流型运放的应用电路进行测试,研究电流型运放的应用特性。实验中,选择典型电流型运放及电压型运放构建负阻变换器、电压跟随器和同相比例放大器,通过对此3类应用电路的测试,分析、总结运放参数对特殊应用电路的影响,为电路设计者在具体电路的设计中恰当选择适合的放大器提供参考。     

针对容性负载的线性功率放大电路的稳定性设计

针对容性负载,从线性功率放大电路稳定性设计的角度,以某压电执行器为研究对象,通过分析相关的设计指标,选择出适用的功率运算放大器;运用噪声增益和反馈零点这两种相位补法,提高了电路的稳定性,避免了超调和振荡,通过理论计算、模型仿真、实物检测相结合的方式,逐步地验证了所做的稳定性设计是有效的、可行的。     

基于高开关频率精确模型的峰值电流型BUCK电源的补偿设计

针对工作在高开关频率的连续导电模式的峰值电流型BUCK电压源,建立了包含功率管导通电阻和寄生参数的精确小信号模型,设计一个新颖的电压环路的补偿模块,优化了瞬态响应。补偿模块仅增加一个极点,消除输出电容寄生电阻引入的零点。在此补偿模块基础上,分析了输出电压Vo对参考电压Vref的传递函数的频率响应,和补偿模块直流增益之间的关系,得出了补偿模块的最佳增益,使得输出电压对参考电压Vref的瞬态响应既快速又没有过冲和振荡,并且在Spice电路仿真中得到验证。     

线性功率放大器模型设计及其系统辨识

线性功率放大器可对其输出电压和电流进行比较理想的控制,因此在工业控制场合得到了广泛的应用。如可编程电压源、可编程电流源、音圈电机驱动、直线电机驱动等。线性功率放大器主要以功率运算放大器为基础,在性能上接近理想的运算放大器的同时具有较高的动态电压和动态电流范围,如果要进行驱动电流提升,也很容易实现。从放大器的模型设计、传...     

一种改进型高性能电流舵电荷泵电路设计

提出一种改进型高性能单端电荷泵电路 ,该电路基于电流舵结构 ,使用运放将偏置电路与充放电电路分开。该电路具有低的输出抖动、宽的电源范围 ,使用级连电流镜像消除过冲注入电流。基于 CMOS0 .3 5工艺 ,用 SPECTRE对该电路进行仿真 ,改进后的电路可消除 1.2 m A的注入电流 ,稳定工作在 2 5 /12 .5 MHz下 ,其最低工作电压为 2 .2 V,静态功耗为 0 .44m A,达到设计目标。     

改进型折叠式共源共栅运算放大器电路的设计

在套筒式共源共栅、折叠式共源共栅运放中,折叠式共源共栅运算放大器凭借较大的输出摆幅和偏置电压的较低等优点而得到广泛运用。但是,折叠式的这些优势是以牺牲较大的功耗、较低的电流利用率而换取的。本文以提高电流利用率为着手点设计了一种改进的折叠式共源共栅运算放大器,在相同的电压和负载下改进的折叠式共源共栅运算放大器能显著提升跨导、压摆率和噪声性能。仿真结果表明在相同功耗和面积的条件下,改进的折叠式共源共栅运算放大器的单位增益带宽和压摆率是折叠式共源共栅运放的3倍。