一种低电压高频率采用自举电路的BiCMOS驱动电路

本文给出一种适用于低电压、高开关频率升压型DC—DC转换器的BiCMOS驱动电路。该驱动电路采用自举升压技术，它的工作电压最低可达1．5V，在负载电容为60pF条件下，工作频率高达5MHz。文章详细的介绍了此驱动电路设计思想，并且给出最终设计电路。电路基于Samsung AHP615 BiCMOS工艺设计，经Hspice仿真验证达到设计目标。     

一种集成反馈环路的自举升压驱动电路设计

针对DC/DC降压型变换器中N型功率管驱动能力不足的问题,提出了一种集成反馈环路的自举升压驱动电路。采用负反馈调节,实现了驱动电压的精准控制,同时通过片内集成的高压PMOS管代替传统架构的二极管,保证了足够的电流驱动能力。此外,对环路传输函数进行分析,负反馈环路的稳定性得以验证。采用该电路的一款电流模DC/DC降压型变换器已在0.35 μm BCD工艺线投片验证。测试结果显示,在全负载范围内,芯片工作稳定,自举驱动电路功能正常,自举驱动电压约为5 V。     

选择用于驱动白色LED的电路

多年来,便携式电子设备(如手机和掌上电脑)一直使用单色液晶显示屏(LCD),且背景光通常由一个或多个低压绿色或蓝色LED提供。但是,多功能便携式设备以及如复杂的游戏机等应用的出现,要求屏幕能精确地显示全色图像。如要使LCD屏幕具有全色显示能力,需要使用白色光源。目前有多种白色光源可供设计师选择。     

一种基于交错自举控制技术的全集成SCPC浮动电压驱动电路

设计了一种适用于全集成开关电容功率转换器(SCPC)的浮动电压驱动电路。该电路采用交错自举控制技术,周期性地利用多相交错SCPC中的特定单元为其他单元提供自举驱动。该电路实现了全部功率开关的浮动电压驱动,并且适用于所有SCPC拓扑。相比于传统浮动电压驱动方案,该驱动电路的硬件开销与SCPC中的器件数目无关。提出的浮动电压驱动电路应用于一个8相可重构SCPC中,仿真结果证明了其功能的正确性。     

一种用于升压型DC-DC变换器的过温保护电路

设计了一种用于升压型DC-DC变换器的过温保护电路。采用具有正负温度系数的电流相减,得到随温度变化更加明显的电流,经过电阻分压控制三极管的通断,并采用推挽反相器整形滤波后得到输出信号,实现了芯片过温关断和迟滞开启的功能。采用HHNEC BCD 0.35μm工艺,使用Cadence软件进行仿真验证。仿真结果显示,在各个工艺角及电源电压波动情况下,电路均能在芯片温度上升到170℃时关断、在芯片温度下降到140℃时开启,迟滞值为30℃(±2℃)。     

基于高压BCD工艺的内集成自举电路

设计了一款基于高压BCD工艺的内集成MOS自举电路,将其应用于高压集成电路(HVIC)。对传统的内集成MOS自举电路进行改进,该改进版内置MOS自举电路集成升压控制模块,实现在HVIC通电后屏蔽HVIC输入信号,并通过集成的升压电路将自举电容电压充到预期值,解决了以往使用传统的内置MOS自举功能时,因充电速度慢、充电电压低所导致的触发HVIC欠压保护和电器频繁停机问题。基于SMIC 3μm BCD工艺对所设计的自举电路的HVIC进行流片验证。测试结果表明,升压电路将HVIC供电电压从15 V升高至16.4 V,自举电容电压可达到预期值,同时实现了替代外接自举二极管或通过SOI工艺内置自举二极管的自举功能。     

一种BiCMOS过温保护电路

在分析现有过温保护电路的基础上,针对它们电路结构复杂、功耗较高、工作电压高等缺点提出了一种用于集成电路内部的采用BiCMOS工艺的过温保护电路,电路结构简单、功耗较低、工作电压低、抗干扰能力强,对温度的迟滞特性避免了热振荡对芯片带来的危害。采用0．6μm BiCMOS工艺的HSPICE仿真结果表明,该电路对因电源电压、和工艺参数变化而引起的温度迟滞特性的漂移具有很强的抑制能力。     

基于DC-DC的白光LED驱动电路的研究与设计

LED由于环保、寿命长、低耗电量等特性,近年来在各行业得以快速应用及发展,LED驱动电路的研究与设计也成了关注热点。通过设计升压式DC-DC转换芯片,采用PWM控制方式和电流控制模式,对外接串联的LED进行驱动。然后用Spectre软件完成了总体电路的模拟和仿真,通过对其结果分析,表明系统能够稳定工作,并且达到设计指标要求。     

一种12位2 GS/s BiCMOS采样保持电路

基于130 nm BiCMOS工艺,设计了一种12位高速采样保持电路,对电路的主要性能进行了分析。电路采用差分结构,采样开关是开环交换射极跟随开关。在输入信号范围内,缓冲器的线性度较高。采用Cadence Spectre软件进行仿真。结果表明,当采样率为2 GS/s,模拟输入差分信号为992 MHz频率、0.5V_pp幅度的正弦波时,SFDR达75.11 dB,SNDR达73.82 dB,电路功耗仅为98 mW,满足了12位采样保持的要求。     

A High Voltage Line Driver for Subscriber Loop Interfaces in a Low Voltage Submicron BiCMOS Technology

This paper presents a 30 V line driver for short loop subscriber line interface circuit applications. The high voltage line drivers was implemented in a low-voltage 0.8 m BiCMOS process using 30 V extended-drain MOS transistors, fully compatible with the low voltage technology. Using a Quasi-Current Mirror architecture for the output stage, the line driver is capable of delivering more than 30 mA current into the lines with an idle current as low as 1 mA, satisfying the short loop requirements. With less than 0.24 mm² area, the circuit can be easily integrated with low-voltage circuitry on a single chip.     

一种低压大电流DC-DC电源的设计

采用高集成度的PWM控制IC(DPA426)、同步整流、低损耗变压器复位等多种技术，研制了一种低压大电流高效高功率密度DC-DC电源。该电路具有完备的输入欠压／过压保护、输出过流／过压保护和过热保护等功能。     

一种用于高压PMOSFET驱动器的电压跟随电路

通常PMOSFET栅源电压为-20~20 V,而用于GaN功率放大器的高压PMOSFET驱动器,其工作电压为28~50 V,因此需要一种新型电路结构来保证PMOSFET栅源电压工作在额定范围。设计了一种新型电压跟随电路,采用新型多环路负反馈结构,核心电路主要为电压基准单元、减法器单元、误差放大器单元和采样单元,可产生稳定的跟随电压。该电路具有宽电源电压范围、高输出稳定性以及低温度漂移等特性。基于0.5μm BCD工艺对电路进行流片,测试结果表明,采用该电路的驱动器芯片,其电源电压为15~50 V,输出电压变化量约为0.6 V,在-55~125℃温度范围内,电压漂移量约为0.12 V,满足大多数PMOSFET栅源电压的应用要求。     

一种低噪高输出电压DC—DC变换器设计

针对某航天器设备用的130V高压DC—DC变换器的低噪声要求,采用初级侧隔离的负载端直接反馈控制方式,次级侧采用结合LC低通无源滤波电路和有源滤波电路的两级输出滤波电路设计方法。通过实验,不仅实现了高压DC—DC变换器的低噪声输出,而且通过优化设计,使得两级滤波器的体积较小,可靠性较高,实现了星载应用。     

一种应用于高压电机驱动的电平移位电路

针对传统电平移位电路输出电压范围不理想和不稳定的缺点,设计了一种具有高稳定性、低功耗的两级电平移位电路。该电路第一级采用固定偏置电流结构,消除NMOS与PMOS电学参数的依赖性并提高稳定性。通过引入扩宽输出电压范围的第二级电路结构,为高端PMOS提供可靠的栅驱动电压。仿真结果表明,所设计的电平移位电路实现了低压转高压功能,且输出范围满足高边栅驱动要求。该电路能较好地应用于高压电机驱动电路,实现单极性和双极性两种驱动控制。     

适合低压大电流直流输入的软开关局部PDM PWM高频DC-DC功率变换器

本文特别针对24V电池输入条件下的低电压、大电流特性，设计了一种新颖的PWM软开关DC-DC前向式功率变换器模型。在局部运行区域，利用了ZCS PWM DC-DC前向式功率变换器的附加控制模式来实现软开关。这种新型功率变换器在低负载条件下可支持PWM-PDM双模控制方式，研究结果证实，在ZCS和有功电压钳位开关条件下，基于PWM-PDM双模控制的软开关前向式功率变换器可在较大的负载范围内改善运行效率。     

用于宽输入Buck变换器的高速栅驱动电路

设计了一种混合型的栅极驱动电路,用于宽范围电压输入Buck变换器的高低侧功率管驱动。将闭环的线性稳压器与短脉冲电流源结合,在有效缩短功率管栅极充电时间的同时确保了驱动电压精度。根据典型应用的仿真结果,该结构电路在整个输入电压范围内将功率管开启速度提升了至少41%,提升了电路的最大工作频率。     

基于恒定开关频率DC-DC变换器的大功率LED驱动芯片

完成了一种降压型恒流LED驱动芯片的设计。采用迟滞控制模式以提高芯片工作时的瞬态响应速度;采用电阻分压式二阶曲率补偿方法设计出低温度系数和高电源抑制比的带隙基准电路;对导通时间与关断时间电路进行设计改进,使导通时间与关断时间均与输入电压有关,且相互抵消,从而使开关频率仅由负载和外接电阻决定,保证了开关频率的稳定,且可按需求选择。采用ASMC 0.5μm BCD 60V工艺,完成芯片的设计,流片测试结果表明:芯片可在10~40V的工作电压范围内提供350mA的恒定驱动电流,纹波为70mA;在输出电流为350mA、驱动3个LED时的输出效率高达90%,且在相同负载条件下,输出电流变化时,输出效率基本不变。     

一种用于DC-DC变换器中的斜坡补偿电路

设计了一种应用于DC-DC变换器中的斜坡补偿电路.提出了一种新的动态斜坡补偿方法,使斜坡补偿电流的斜率随着占空比的增大而增大,在消除了次谐波振荡的同时,也避免了斜坡补偿对DC-DC变换器带载能力的影响.该斜坡补偿电路结构简单,易于实现,已在基于0.5 μm双极型CMOS DMOS(BCD)工艺设计的电流模降压型DC-DC变换器中得到了验证.测试结果表明,该DC-DC变换器在不同占空比下可稳定工作,可以满足一般的电源应用需求.设计的DC-DC变换器面积为2.2 mm×2.2 mm,其中斜坡补偿电路面积仅为0.2 mm×0.3 mm.