一种超低功耗电流反馈运算放大器

设计了一种新型的基于第二代电流传输器CCⅡ-的超低功耗电流反馈运算放大器,并采用TSMC0.6μmCMOS工艺,利用Hspice对整个电路进行了仿真。在±1.5V电源电压工作条件下,该放大器的转换速率达到28.57V/μs,并且在闭环工作状态下具有恒定的带宽。     

一种工作在亚阈区超低功耗带隙基准源的设计

基于RFID标签芯片的低功耗要求,设计了一种超低功耗的带隙基准电压源,电路中的主要MOS管都工作在亚阈值状态。在spectre环境下仿真表明,当电源电压为3 V～7 V,温度在-30℃～+120℃变化时,输出基准电压为1.8 V±0.001 V。电源电压抑制比(PSRR)为69.5 dB,并且电路工作电流维持在1.5μA～7μA的范围内。     

一种用于人体传感器网络的接收器模拟前端

设计了一种用于人体传感器网络的低功耗接收器模拟前端,电路物理层信道利用人体进行通信,并采用了一种宽带信号传输技术,可以在0.8 V电压供电,100 mV输入敏感度条件下传输20 Mb/s的数据。片上的电压偏置电路提供了50Ω的输入阻抗。放大器采用了一种低压低功耗的Cascode结构,具有58 dB的增益,25 MHz的增益带宽积。另外采用了一种结构简单,功耗极低的电流反馈型Schmitt触发器。电路采用SMIC0.13μm标准CMOS工艺设计,面积0.02 mm2,供电电压0.8 V,功耗仅为2.2 mW。     

一种超低静态功耗LDO的设计

介绍了一种采用0.35μm CMOS工艺制作的LDO电路。电路采用工作在亚阈值区的跨导放大器使得电路工作在超低静态电流下,因此实现了超低静态功耗和高效率性能。整个电路所占面积约为0.8 mm2,在典型工作状态下电路总的静态电流约为500 n A,最大负载电流为150 m A。电路输入电压为3.3 V~5 V,输出电压为3 V。     

一种用于无源RFID标签芯片的可校准低功耗基准源

提出一种应用于RFID芯片的低功耗、可校准基准源电路。设计采用了全MOS管以及电阻来实现,大部分管子都工作在亚阈值状态,同时可以产生基准电压和基准电流。该基准源采用了GSMC 0.13 μm 1P5M工艺来实现,其最大工作电流不超过350 nA,供电电压为1.2 V,并且在0.9 V~2.5 V电压下均可工作。在-45℃~65℃的工作温度下,电压基准源的温度系数为30.3 ppm/℃,电流基准源的温度系数为20.7 ppm/℃。     

一种低压低功耗的亚阈型CMOS基准电压源

介绍一种低压、低功耗和低温度系数CMOS基准电压源,该基准电压源的核心MOSFET工作在亚阈值区,采用亚阈值型MOSFET低于某个特定偏置点时,具有负温度系数的特点.电路用标准的0.35 μm CMOS工艺设计,在-40℃～+110℃范围的温度系数为262.6 ppm/ ℃时,基准的输出电压为345.36 mV.本文也...     

新型低压低功耗LVDS高速驱动电路设计

本文提出了一种可工作在1.8V电压下的新型低压低功耗LVDS高速驱动模型及其电路设计,通过预加重、合并开关电流源并使其工作在亚阈值区域,该LVDS驱动电路的传输速率可达1.5Gb/s,其功耗为9.78 mW,这使得该电路能满足日益增长的低压低功耗应用需求.     

高增益低功耗CMOS低噪声放大器的设计

本文基于TSMC 0.35μm CMOS工艺,设计了一种工作于2.4 GHz频率下的、高增益、低功耗的低噪声放大器.并在ADS的平台下进行了参数的优化与仿真.其仿真结果表明,该低噪声放大器的最大增益约为16 dB,并且波动范围小于0.3dB;噪声系数约为0.8 dB,IIP3为 1.6 dBm:在1.5 V电源电压供电条件下,电路直流功耗为8 mW.因此,该电路实现了高增益、低功耗的功能.满足实际应用的要求.     

CMOS低压差稳压器设计

介绍了一种低功耗、低压差集成稳压器。该稳压器主要由基准电压源、误差放大器、限流保护电路、输出调整管和取样电阻组成。当输入电压从4到10V变化时,输出电压一直稳定在4V。输入电压为5V时,静态电流为2.3μA,实现了低功耗;负载为40Ω、20Ω时,最小压差分别可以达到80mV和180mV,实现了低压差。利用Hspice对稳压器电路进行了仿真,结果表明该稳压器具备较好的性能指标。集成稳压器采用0.5μm硅栅P阱CMOS工艺实现,具有很高的实用价值。     

低电压,微功耗的特殊运算放大器：LM10

LM10是一种特殊运算放大器,它除了有一个独立的高质量的运算放大器外,在同一芯片上还有一个精密基准电压源及辅助放大器,其结构如图1所示。它的特点是,既可以单电源、低电压(1.1V)条件下工作,也可以在±20V较宽的双电压条件下工作,其典型的耗电为270μA。     

一种两级误差放大器结构的LDO设计

基于SMIC 0.18μm CMOS工艺,设计了一种两级误差放大器结构的LDO稳压器。该电路运用两级误差放大器串联方式来改善LDO的瞬态响应性能,采用米勒频率补偿方式提高其稳定性。两级放大器中主放大器运用标准的折叠式共源共栅放大器,决定了电路的主要性能参数;第二级使用带有AB类输出的快速放大器,用来监控LDO输出电压的变化,以快速地响应此变化。电路仿真结果显示:在电源电压为5 V时,输出为1.8 V,输出电压的温度系数为10×10-6/℃;当电源电压从4.5 V到5.5 V变化时,线性瞬态跳变为48 mV;当负载电流从0 mA到60 mA变化时,负载瞬态跳变为5 mV。且环路的相位裕度为74°,整个电路的静态电流为37μA。该电路结构的瞬态跳变电压值远小于其他电路结构,且能实现低功耗供电。     

1.9GHz低电压低功耗CMOS射频低噪声放大器的设计

针对1.9GHzPHS和DECT无线接入系统的应用,提出了一种可工作于0.9V低电压的CMOS射频低噪声放大器,并对其电路结构、噪声及线性度等主要性能进行分析。该电路基于传统的折叠结构低噪声放大器,利用晶体管线性补偿技术,实现了低压低功耗下的高线性度。采用TSMC 0.18μm CMOS工艺模型设计与验证。     

A low-power self-biased rail-to-rail preamplifier as a readout circuit for a capacitor-type microphone

This study is dedicated to design a readout circuit to extract the output signal of a capacitive-type MEMS microphone. A low-power preamplifier is forged for a capacitive-type microphone to meet the demands on cell phone applications. The design starts with modeling the electro-mechanical behavior of a biased capacitive-type microphone using combination of AV and DC voltages sources. This aims to enable co-simulation of the microphone and the readout circuit design. The output signal of a capacitance-to-voltage converter is normally small and may cause substantial noise in the output signals. Therefore, a preamplifier is designed and applied to amplify the signal to an acceptable level for the convenience of ensuing signal processing. The designed readout circuit consists of two main sub-circuits, responsible for functions in two different stages. One is a newly-designed self-bias circuit in the structure of a capacitance-to-voltage converter at the first stage, while another is a low-voltage low-power two-stage or rail-to-rail MOS operational amplifier at the second stage. The proposed circuit is implemented by using the technology of TSMC 0.35 µm Mixed-Signal MODE (2P4M, 3.3 V/5 V) POLYCIDE. The supply voltage is fixed at low voltage (3 V), the total power dissipation is merely 200 μW. Experiments are finally conducted to validate the performance of the designed readout circuit from 20 to 20k Hz with appropriate add-on high- and low-pass filters.     

5.2GHz CMOS功率放大器设计

采用TSMC0.18μmCMOS工艺设计了一个5.2GHzWLAN(无线局域网)的功率放大器,该放大器采用两级差分结构。为了提高其线性度和功率附加效率,在每个差分放大级共源共栅电路之间引入电感,以及在每一级共源共栅放大器内部引入了多个MOS管的串并联。在ADS2009软件平台下对该功率放大器进行仿真,并应用Cadence软件进行功率放大器电路的版图设计。仿真结果表明,在1.8V工作电压下,1dB压缩点输出功率为19.6dBm,增益为28.2dB,功率附加效率为18.1%,符合无线局域网802.11a标准系统的要求。     

基于nRF24L01的超低功耗无线传感器网络节点设计

基于低功耗nRF24L01无线收发器和MSP430F449单片机,采用短时突发式无线发射技术和低功耗休眠机制,设计一种超低功耗的传感器节点。测量结果表明,在电源电压为3.3V、平均数据率为1kb/s、发送功率为OdBmW、传输距离为10m、误帧率为0.12%时,本系统平均功耗约42μW,可以应用于光照、振动、热和气流等环境能量供电的无线传感器网络。     

一种高速低功耗存储读写控制电路

本文提出了一种高速低功耗存储读写控制电路。该电路采用锁存器型敏感放大器,并将敏感放大器输入与存储器位线通过隔离电路互联,通过控制隔离电路和敏感放大器开启时机,可以有效实现存储器读出速度、读数据功耗和读出可靠性之间的折衷。文章给出的模拟分析结果对存储器设计者有很好的参考价值。     

针对不同类型热敏MEMS器件的高性能前置放大器设计

针对不同应用的热敏MEMS器件的界面电路设计高性能放大器,提出建立与CMOS工艺兼容的热敏MEMS器件前置放大器的IP库的概念。通过提取相关热敏器件的典型参数,设计低功耗、低噪声且分别符合精度和速度等特殊要求的前置放大器,对3种不同结构的放大器进行分析研究,并利用Cadence软件,基于CSMC 0.5μm标准CMOS工艺库进行设计仿真。仿真结果表明:3种不同结构的放大器可以用于相应性能要求的热敏MEMS器件中。     

A remotely powered fully integrated low power class-E power amplifier for implantable sensor systems

This paper presents a fully integrated low power class-E power amplifier and its integration to remotely powered sensor system. The on-chip 1.2 GHz power amplifier is implemented in 0.18 µm CMOS process with 0.2 V supply. The implantable system is powered by using an inductively coupled remote powering link at 13.56 MHz. A passive full-wave rectifier converts the induced AC voltage on the implant coil into a DC voltage. A clean and stable 1.8 V supply voltage for the sensor and communication blocks is generated by a voltage regulator. On–off keying modulated low-power transmitter at 1.2 GHz is used for the transmission of the data collected from the sensors. The transmitter is composed of a LC tank oscillator and a fully on-chip class-E power amplifier. Compared to the conventional class-E power amplifiers, an additional network which reduces the on-chip area is used at the output of the power amplifier. The measurement results verify the functionality of the remotely powered implantable sensor system and the power amplifier. The integrated power amplifier provides ?10 dBm output power for 50 Ω load with a drain efficiency of 31.5 %. The uplink data communication with a data rate of 600 kbps is established by using a commercial 50 Ω chip antenna at 1 m communication distance.     

一种新型隔离放大器的设计

隔离放大器是在运算放大器基础上发展起采的，它具有很高的隔离模抑制比。它主娶应用在自动控制、医学和核工业等领域。本篇介绍以V／F、F／V变换器为主要器件设计一种电磁隔离放大器，内置三端隔离电源。经初步试验，在功耗和噪音等参数超过BB3656技术指标。     

一种新型隔离放大器的设计

隔离放大器是在运算放大器基础上发展起来的,它具有很高的隔离模抑制比。它主要应用在自动控制、医学和核工业等领域。本篇介绍以V/F、F/V变换器为主要器件设计一种电磁隔离放大器,内置三端隔离电源。经初步试验,在功耗和噪音等参数超过BB3656技术指标。