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两种低功耗新型过温保护电路的设计 总被引:2,自引:0,他引:2
电源管理芯片中过温保护电路用来检测芯片的温度。当温度过高时,过温保护电路输出保护信号,使芯片停止工作,以免温度过高而损坏芯片。为了实现上述过温保护电路功能,提出了两种新型的过温保护电路,不但能够精确地检测芯片的温度,并且功耗很低。采用0.5μm N-阱CMOS工艺的方法,进行电路设计,并使用CadenceSpectre工具进行了仿真实验验证。仿真实验结果表明两种电路仅消耗3μA的电流就能够实现精确的温度检测,其具有较强的适应性,高灵敏度和高精度的特点,应用前景比较广泛。 相似文献
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由于芯片集成度的提高,改善电路性能的同时也导致功率密度增加.为了防止芯片过热,保证芯片可靠、稳定的工作,设计了一款基于电流比较的新型过温保护电路.电路通过产生与绝对温度(正/负温度系数PTAT/CTAT)相关的电流并进行电流比较,输出包含温度信息的逻辑控制信号,实现对芯片工作状态的控制.对电路的工作原理进行了详细的分析和推导,并给出了电路中核心器件的参数设置.基于UMC 0.6 μm BiCMOS工艺进行了流片并对电路进行了测量,热关断、开启温度分别为125℃和114℃,具有1 1℃的温度滞回量;转换速率26.2 V/℃,具有高灵敏度、高精度的特点;当供电电压发生变化时,电路性能稳定,具有较好的应用前景. 相似文献
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一种新型过温保护电路 总被引:1,自引:0,他引:1
采用CSMC 0.5 μm工艺,设计了一种新型过温保护电路.从检测温度和控制温度两方面考虑,通过优化电路结构,提出一种新型系统解决方案.在不引入热振荡的前提下,实现稳定电路温度和输出关断信号的双重功能.采用Cadence的Spectre仿真器进行仿真,结果表明,温度在-50~200℃时,PTAT电压以10.5 mV/℃变化,过温保护开启温度为105℃,具有滞迟功能.成功流片后对芯片进行测试,结果显示,在20~130 ℃内,PTAT电压灵敏度约为10 mV/℃,过温保护开启温度的实测值与仿真值的偏差小于3℃,滞迟范围为20℃.该保护电路是开关电源IP的重要组成部分,在设计过程中时刻考虑其工艺健壮性和可重用性的约束条件,确保其可移植性. 相似文献
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一种改进的高精度低功耗过温保护电路 总被引:2,自引:0,他引:2
为了防止芯片过热,提高芯片可靠性和稳定性,文中提出一种改进的高精度、低功耗,具有迟滞功能,结构简单的过温保护电路.基于JAZZ BCD 0.5μm工艺库模型,采用Cadence的Spectre仿真器进行模拟验证,结果表明:当温度超过140℃时,电路输出信号发生翻转,控制芯片停止工作;当温度降至118℃时,恢复芯片工作.在电源电压VDD工作范围2.9~6V内,过温保护阚值变化量为0.275℃,迟滞阚值变化量为0.225℃.典型工作状态下,电路的静态电流为46μA.因此该电路适用于各种电源管理芯片. 相似文献
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为简化电路结构,提高精度和降低功耗,提出了一种新型过温保护电路。该电路无需基准电压和比较器,利用PTAT电流源的正温度系数特性,对温度进行检测,同时设计迟滞回路,避免了热震荡的发生。基于HHNEC的0.35μm BCD工艺实现,在电源电压为3V~5.5V下进行测试结果表明,该电路热关断温度为165℃,温度迟滞量为15℃,误差为1℃,与仿真结果一致,可以广泛应用于功率集成芯片中。 相似文献
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LDO是一个微型的片上系统,他包括调整管、采样网络、精密基准源、差分放大器、过流保护、过温保护等电路。分析了LDO中过温保护电路的设计,主要介绍了LDO中双极型过温保护电路和CMOS过温保护电路。由于双极器件开发早、工艺相对成熟、稳定,而且用双极工艺可以制造出速度高、驱动能力强、模拟精度高的器件,适用于高精度的模拟集成电路。因此,双极型集成稳压器应用广泛,其设计技术和制造工艺比较成熟和完善。但双极型过温保护电路本身存在热振荡的问题。给出一种新型的CMOS过温保护电路,他具有温度迟滞功能,有效地避免了芯片出现热振荡。 相似文献
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设计了一种具有滞回和过温缓冲保护功能的发光二极管(LED)恒流驱动电路。该电路由恒流驱动模块、滞回和过温关断模块、延时复位模块、滞回和过温缓冲模块组成;实现了电路的双温度滞回和过温缓冲保护功能,可对缓冲阶段所处的时域区间和温度区间进行调节。电路在过温缓冲跳变点和过温关断点附近分别有5 ℃和29 ℃的温度滞回区间,避免了电路发生热振荡,增大了电路正常工作区的范围,可保证电路高效稳定地运行。 相似文献
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设计了一种高精度的过温保护电路。利用晶体管基极和发射极的负温特性实现温度检测,通过将检测点电压和设定的电压相比较,检测是否过温。由于使用了一个高、低阈值可调的高精度滞回比较器,并且阈值电压点电压由与温度无关的带隙基准提供,因此实现较高的精度和可靠性。通过Cadence Spectre工具基于某公司0.35μm CMOS工艺进行了仿真验证。该设计具有20℃温度迟滞,热关断点为125℃,热开启点为105℃,在3~5.5 V的电压范围内,热关断点和热开启点温度最大漂移不超过0.4℃。 相似文献
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对一种由555定时电路组成的过电流保护电路的评析与改进顾水方(苏州新华机床厂,215005)《电子与自动化》1994年第1期刊登的韩有望同志的文章《一种由555定时电路组成的过电流保护电路》(以下简称“原文”),具有一定的新意,然而所介绍的电路有多处... 相似文献
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提出了一种应用于LED驱动器的过温保护电路。该电路的温度检测模块通过调节电流镜两条支路上的电阻比值来提高温度系数,输出级采用共源共栅结构,具有温度系数高、受工艺参数变化影响小、电压稳定好等优点。基于CSMC 0.5 μm CMOS工艺,采用Hspice软件对电路进行仿真,结果表明,温度检测模块的工作范围为-45 ℃~135 ℃,CTAT输出电压线性度良好,最大偏差小于2%。当电源电压为5 V时,负温度系数达到11.2 mV/℃,温度感应转变时间小于20 ns;该过温保护电路能较好地抑制电源电压波动引起的阈值点漂移,其漂移系数仿真值小于2.5 ℃/V。 相似文献
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基于CSMC (Central Semiconductor Manufacturing Corporation)0.5μm CMOS工艺设计一种应用于LIN收发器的过温保护电路.该电路包含比较器,并利用两种不同温度特性的电压作为比较器的输入电压.比较器的输出电压作为过温保护电路的输出信号.使用Cadence Spectre工具进行仿真,仿真结果表明,该电路热关断温度为160℃,热开启温度为120℃,具有40℃的热滞回区间. 相似文献
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利用半导体PN结压降的固有温度特性,设计了一种可实现功率芯片结温检测控制的电路.在线路参数理论推导的基础上,给出了各元件的选取方法,以及检测元件与被测元件间的工艺实现方案.该电路可用于混合集成电路中功率芯片的结温检测,可产生过温保护电路所需要的触发信号,具有成本低、参数调整方便、检测点数扩展简单等特点. 相似文献
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开关电源芯片中过温保护技术的研究与实现 总被引:1,自引:1,他引:0
在分析温度对开关电源芯片的可靠性、稳定性有严重影响的基础上,利用与绝对温度成正比的PTAT电流检测温度变化的原理,设计了一种新颖的过温保护电路。该电路具有迟滞功能,并且关断和开信阈值可调,同时输入电压变化对温度门限的影响很小。仿真波形显示该电路工作性能优异。最后该电路应用在DC-DC芯片中,采用1.6μm BiCMOS工艺,完全满足芯片设计需要,具有很大的应用前景。 相似文献