一种基于BCD工艺的新型5V基准电路设计

设计了一种结构简单的新型基准电路,通过对带隙基准的倍乘,无需电压转换电路,输出5V基准电压可直接用于芯片次级电源.电路设计中,运用驱动电路提高基准电压的驱动能力,通过温度补偿、电路隔离技术和反馈环路,提高基准电压的温度特性、电压抑制比和稳定性.全电路基于0.35μm BCD工艺,并通过Hspice仿真.结果表明,基准电压输出为5V,驱动能力20mA,温度系数5.1ppm/℃;室温下,电源抑制比63dB@100kHz.     

由-5V产生IA、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.     

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…     

一种高精度宽电源范围集成电压基准源设计

在SOC及智能功率集成电路中,对基准电压源的电源电压范围及输出驱动电流都提出了更高的要求.基于csmc 40VBCD工艺设计并实现了一种输出精度高、驱动能力强、电源电压范围宽的5V集成基准电压源电路.设计中通过HV_PMOS实现电源电压和基准核心电路工作电压的隔离,拓宽了电源电压范围,采用双重电流负反馈保证了基准电压的高精度输出.通过Cadence软件平台下的Spectre仿真器对电路的各项电参数进行仿真验证,得到电源电压范围9～30V,在-20～125℃范围内温度系数5.688×10-6/℃,启动时间6.369μs,负载电流0～40mA,输出为5V的集成电压基准源电路.     

基于电池供电的双路隔离反激开关电源设计

针对便携式医疗康复设备领域中电池供电、高隔离度和高电压输出的要求,设计了一款新型低输入电压供电、双路高压输出隔离的开关电源。该设计采用锂电池供电,采用基于占空比＜50%的电流型脉宽调制控制芯片UC3845的反激拓扑结构和光耦反馈网络电路,实现双路隔离正负高压电源输出。电源输入电压为10～14 V,输出电压为双通道+35/-35 V隔离,功率为14 W,效率是75%,电源模块面积为65 mm×40 mm。仿真与实际测试结果表明,该电源可实现正负高压电源隔离输出。     

48V／13V开关稳压电源设计

针对某型电子设备对电源的要求,设计并实现一种以反激式电路为主电路的48 V/13 V开关稳压电源.该电源以UC3842为PWM控制器,电压采样反馈电路采用通过外接电阻和线性光耦,改变了UC3842误差放大器的增益.这种新颖的方法使得输出电压精度很高.详细地给出开关电源变压器及反馈控制电路的设计.实验结果表明,该电源具有精度高,纹波小,体积小,可靠性高等优点.实践证明,该电源不仅完全能达到设计要求,而且具有一定的市场价值.     

客车DC600V供电电源主电路的设计

为了提高客车DC600 V供电电源的功率因数,减小输出电压的波动,对主电路提出了基于"二极管不控整流+IGBT降压斩波"的设计。通过对主电路的PSIM仿真,表明该电路能够大幅提高DC600 V电源的功率因数,而且使输出电压稳定在600 V左右,达到了设计目的,能满足对客车供电的质量需求,保证用电设备的正常工作。     

无输入变压器的6 V100 A稳压电源

本文叙述采用脉宽调制技术的开关式电源的工作原理和设计.电路输出600W,且直接输入240V交流而不使用50赫电源变压器.总的效率约为60～65%,几乎与负载无关.可以改进电路,输入其他电压例如50V直流电压.     

利用USB端口产生5V和3.3V电源

图1所示电路从USB端口获得电能,形成5V和3.3V两种电源,为数码相机、MP3播放机和PDA这类便携式装置供电。该电路能使USB端口维持通信,譬如,对锂离子电池充电。 IC_2把电池电压VBATT升高到5V,IC_3进行补偿调节,将这5V输出电压降至3.3V。锂离子电池充电电路IC_1从USB端口获取电能,     

一种0.6 V CMOS基准电压源的设计

基于低压技术,利用亚阈值区MOS管代替寄生BJT管,设计了一种工作在低电源电压下的基准电压源,并对基准电压进行了温度补偿。采用TSMC 0.18 μm CMOS工艺对电路进行了设计和仿真。仿真结果显示:电路正常工作的最低电源电压为0.6 V,当电源在0.6~2.0 V范围内变化,基准输出电压仅变化了1.75 mV;在0.6 V电源电压下,－20 ℃~125 ℃温度范围内,温度系数为2.8×10－5/℃,电源抑制比为52.47 dB@10 kHz,整个电路的功耗仅为12 μW。     

Sepic直流稳压器的设计

设计了一种输入交流电压范围为130~300 V,输出12 V/8 A、工作频率为100 k Hz的Sepic直流稳压器,阐述了主电路的拓扑结构,并设计了输入保护电路、辅助电源电路、PWM控制电路、光耦隔离驱动电路与输出过压、过流保护电路,应用反馈手段和脉宽调制技术实现电压、电流的稳定。     

输出100mA时产生5V输出电压的SEPIC

有些应用场合要求集成电路的输入电压高于其电源引脚的击穿电压。在升压变换器和SEPIC(单端初级电感变换器)中,可以把集成电路的V_(IN)引脚与输入电感器分开,并使用简单的齐纳稳压器来产生集成电路的电源电压。图1示出了一种使用4～28V输入电压、在输出电流为100mA时产生5V输出电压的SEPIC。在这一应用中,因为电源电压超过了IC_1的最大输入电压,所以IC_1的电源电压是由Q_1和Q_2产生的。该电路使用Q_1代替齐纳二极管以节约成本。Q_1的射极-基极击穿电压提供了稳定的6V基准电压。Q_2是一个跟随器,它为集成电路提供电源电压。此电路展示了一种拓宽集成电路输入电压范     

双电源管理系统的设计与实现

本文提出一个具有隔离功能的双电源管理系统,系统由控制器电路、隔离电路、切换电路和充电电路五部分构成。控制器实时监测主电源、备用电源电压与输出电流状态。主电源供电时,控制器控制充电电路向备用电源充电,使备用电源始终处于饱和状态;主电源发生故障时,控制器通过切换电路自动切换到备用电源向后续电路供电。隔离电路通过使用推挽式电源拓扑结构完成输入与输出的隔离,同时保证输出电压的稳定。系统提供RS485通信接口,运行Modbus标准协议,从而可以在远程实现对系统的控制。经实际测试,本系统具有切换时间短、供电电压稳定、隔离效果好、效率高等优点。     

5V工作电压下输出为5V的D/A转换器电路

图中所示的电路可以在单一的5V电源下输出幅度0到5V间变化。8位的CMOS D/A转换器(IC_1)在电路中所起的作用象一个电压控制的数字电位器。即当对1脚加入1.25V参     

1.5V工作电压带隙基准电路的设计

在分析传统带隙基准电路的基础上,提出一种采用电流模式结构的低电压带隙基准电路。该电路能够输出200mV~1.25V的宽范围的电压,并使用了与电源无关偏置以及带负反馈网络的二级运放,提高了输出电压的精度。采用CMOS0.35μm工艺实现时,工作电压可在1.1V~1.5V。Hspice仿真结果表明,工作电压为1.5V时,电路的有效温度系数为14ppm/℃。     

简单稳压器:可利用5V电源提供±12V电压输出

许多电子系统都需要±12V的电源,模拟电路或RS-232 驱动器电源便是典型的例子。这类应用方案一般必须利用 5V的系统总线才可输出±12V的电压。目前最常用的解决方案是利用多个二级变压器或多个开关稳压器提供这个电压输出。但这些解决方案较为复杂,甚至可能需要采用特别设计的变压器,而且效率及稳压能力也差强人意。图 1 显示的电路较为简单,只采用一颗开关稳压器芯片搭配少量的元件,便能提供卓越的稳压功能,而且效率也较高。此外,这款电路所采用的元件全部都在市场上有现货供应。图 1 所示的电路采用 LM2595-12 开关稳压器 (即降压 SIM…     

1V电源的CMOS能隙电压基准源

采用SMIC 0.35μm CMOS工艺实现了一种可以工作在1V电源电压下的CMOS能隙基准源.测试表明,该电路可以工作在1～2.5V电源电压下,输出的基准电压可以稳定在约0.446V.在从室温到100℃的范围内,温度系数不超过3.6×10-5/K.     

220V变换到110V的交流变换器

人们经常会遇到设计的家电产品工作于110V的交流(50/60Hz)电源供电。这种类型的家用电器,是一种绳电阻负载。这里给出的电路也许是有用的。严格地说,是一种低灵敏度的家电设备,输出电压的有效值为110V。     

1V电源的CMOS能隙电压基准源

采用SMIC 0.35μｍ CMOS工艺实现了一种可以工作在1V电源电压下的CMOS能隙基准源．测试表明,该电路可以工作在1～2.5V电源电压下,输出的基准电压可以稳定在约0.446V．在从室温到100℃的范围内,温度系数不超过3.6e－５/K．     

构成大功率反相-5V电源的降压型稳压器

将降压型开关转换器IC配置成反相器,便可获得一个高效大功率-5V电源,其输出电流在输入电压为12V时高达4.5A,在输入电压为5V时为3.2A(图1).常见的反相电源用一个D沟道MOSFET进行开关切换(图2).这种电路配置在输出电流很小时能运转正常,但在输出电流超过2A左右时,其使用受到限制,这要视输入、输出电压电平和你使用的MOSFET而定.