高精度振荡器及峰值固定斜坡补偿电路设计

设计了一款具有充放电电容的高性能振荡器。该振荡器基于0.5 μm BCD工艺库,利用Cadence和Hspice软件,在芯片系统典型应用环境下仿真,得到的内同步振荡频率为500 kHz,外部EN同步振荡频率为200 kHz到2 MHz;在3～5.5 V电源电压下及-40～125 ℃温度范围内,振荡器的频率偏移在±3%以内,内部时钟CLK占空比偏移在±4%以内,补偿电压峰值偏移在±8%以内。该振荡器性能良好,已成功应用于一款DC/DC降压开关电源芯片。     

电流模式开关电源中的高精度锯齿波振荡器设计

提出了一种用于开关电源芯片的高性能锯齿波振荡器。基于U-I转换器原理．设计了精密电流产生电路;利用系统内部基准电压,设计了一种门限电压产生电路。从而有效地提高了振荡器频率稳定度和精度。基于TSMC0．5灿mBCD-Y-艺,利用Spectre软件进行电路仿真,在芯片典型应用环境下仿真得到锯齿波振荡频率为132kHz。频率随电源电压在3．6-6．4V变化范围和温度在-27-27℃变化范围以内可控制其偏移在±3％以下。该锯齿波振荡器已经成功应用于一款AC／DC降压开关电源芯片的设计中。     

一种适用于DC/DC开关电源芯片的锯齿波振荡器设计

应用于手机等通信电子产品电源系统的DC/DC开关电源变换器芯片,要求具有高性能的锯齿波振荡器.鉴于此要求,设计了一款具有级冲放电电容的高性能锯齿波振荡器.基于华润上华CSMC 0.5 μmBiCMOS工艺库,利用Cadence Spectre软件进行电路仿真,在芯片系统典型应用环境下仿真得到锯齿波振荡频率为5 MHz,信号幅值为0～3 V.频率随电源电压在2.7～5.5 V变化范围和温度在-20～100 ℃变化范围而产生的偏移在±4%以内.该锯齿波振荡器的性能良好,已经成功应用于一款DC/DC降压开关电源芯片的设计之中.     

一种高精度高稳定性锯齿波振荡器的设计

设计了一种应用于DC/DC开关电源管理芯片的锯齿波振荡器,该电路利用内部基准电流源产生的电流对电容进行充放电,使得产生的锯齿波信号随电源电压和温度的变化较小,采用迟滞技术提高了锯齿波信号幅值.采用基于CSMC的0.5μmCMOS 工艺进行仿真.结果表明,该电路产生的振荡频率为5MHz,信号幅值为0-3V,电源电压在2....     

一种温度不敏感占空比可调的振荡器

介绍了一种单比较器型锯齿波及CLK方波震荡器电路,它通过基准电压源对RT/CT充放电产生一定占空比的锯齿波及CLK方波信号。该电路所产生的方波及锯齿波频率的温度和电压稳定性好,波形的占空比可根据需求进行trimming调节。同时介绍了电路的工作原理,进行了HSPICE仿真,最后给出了流片验证结果。     

带电压前馈的固定充放电时间锯齿波振荡器

设计了一种用于降压型DC-DC开关电源转换器的锯齿波振荡器。利用电压前馈方法和固定充放电时间方法,实现了锯齿波幅度随电源电压线性变化且频率固定的锯齿波振荡器,抑制了电源电压突变时的输出电压过冲。基于0.18 μm BCD工艺进行设计和仿真。仿真结果表明,该锯齿波振荡器产生的锯齿波频率为2.73 MHz。在2.7~5.5 V电源电压、-55 ℃~125 ℃温度范围内,频率偏移在±6%以内。振荡幅度在0.576~1.470 V范围内随电源电压线性变化。     

一种用于DC-DC转换器的精密振荡器设计

提出了一种用于DC-DC转换器的高频、精密张驰振荡器的设计方法.基于V-i转换器原理,设计了精密电流产生电路;基于基极电流补偿技术,设计了一种结构新颖的比较器门限电压产生电路,从而有效地提高了振荡器频率稳定性和精度.通过外接可调电阻,振荡器可调工作频率为100 kHz～3 MHz,并能同时提供占空比85%的方波信号和用于斜率补偿的锯齿波信号,还具有与外接时钟信号同步振荡的功能.流片测试结果表明该振荡器满足设计指标.     

适用于DC-DC开关电源的振荡器设计

应用于手机等通信电子产品电源系统的DC-DC开关电源变换器芯片,要求具有高性能的振荡器。鉴于此要求,设计了一款具有充放电电容的高性能振荡器。该振荡器基于0.5μm BCD工艺库,利用Cadence和Hspice软件,在芯片系统典型应用环境下仿真,得到的内同步振荡频率为794 k Hz,外部EN同步振荡频率为1 MHz到2MHz;在VCC=5.5 V,0~125℃温度范围内振荡器的频率偏移在6%以内。仿真结果显示,该振荡器性能良好,适用于DC-DC开关电源。     

一种用于RFID标签带温度补偿的振荡器设计

提出了基于TSMC 0.18μm RF CMOS工艺带温度补偿高精度振荡器的设计方案。针对射频电子标签应用的设计要求,选用改进型的双电容张弛振荡器结构。通过温度补偿作用,参考电压与输出电流受电源影响较小,保证了振荡器输出频率的稳定性。使用SPECTRE工具对电路进行仿真,在1.8 V电源电压下,-25¹00℃范围内,中心频率为1.92 MHz时最大偏差小于±0.75%,达到使用的要求,并在此基础上完成电路的版图。     

峰值电流模式变换器自适应斜坡补偿电路设计

峰值电流模式变换器工作于CCM模式且D＞0.5时,存在开环不稳定性等问题,必须进行斜坡补偿.针对常规的斜坡补偿方式所存在的缺陷,设计了一种补偿量自动适应输入输出电压变化的斜坡补偿电路.利用MOS管工作于线性区的压控电阻特性,实现了在整个占空比区间内自动适应、优化的斜坡补偿,与传统的设计相比,自适应斜坡补偿对系统带载能力、瞬态响应的负面影响减至最小,改善系统性能,增加系统稳定性,是进行斜坡补偿的最佳方案.最后给出仿真结果.     

基于0.5μm CMOS工艺的PFM调制DC-DC升压电路设计

采用CSMC 0.5μm CMOS工艺设计了一种PFM调制DC-DC升压电路,重点分析了基准电压源、比较器、PFM控制电路和过流保护电路.仿真结果表明,该电路具有低电压启动、输出电压精度高、功耗低和过流保护功能等优点.基于0.5μm双层多晶硅三层金属双阱CMOS工艺的几何设计规则实现了其版图.     

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。     

一种用于斜坡补偿的振荡器设计

电流控制模式的开关电源变换器在占空比D>0.5时,存在次谐波振荡问题,因此必须进行斜坡补偿。在分析了峰值电流模式的DC/DC转换器中斜坡补偿原理的基础上,介绍了一种用于斜坡补偿的振荡电路,该振荡电路主要是通过对电容充放电的控制产生所需要的斜波,从而应用于DC/DC补偿。电路基于0.35μmCMOS工艺设计,并在Cadence下对电路进行整体仿真。结果表明该电路能在较大电源电压及温度范围内正常工作,能够提供1MHz的振荡信号。     

一种宽电源电压输入多通道振荡器的电路设计

采用BCD工艺设计了一中宽电源电压输入、多通道张弛振荡器电路,文中提出的一种片上电源变换电路以及一种基于张弛振荡器的时钟产生电路,克服了宽电源范围供电情况下对低压振荡器的要求,在降低电压变换电路复杂性的同时降低了频率对电压的敏感性,可应用于单电源高压供电芯片.在电源电压VDDH为典型值24 V情况下,逻辑低电平VDDL温度系数为290 ppm/℃;电源电压从0跳变到24 V时,VDDL稳定5 V仅需0.16μs;27℃情况下,电源电压VDDH从7 V到40 V变换情况下,VDDL电平变化1.72%.27℃情况下,在7 V供电电压时,最大时钟偏移0.20%;在24 V供电电压时,最大时钟偏移0.21%.电路采用0.25μm工艺实现,在电源电压24 V,工作频率25 MHz时,电流消耗仅为150μA.     

一种超低功耗欠压锁定电路设计与实现

集成电路的低功耗、高集成度已经成为发展趋势.传统的欠压锁定电路需要外部电路提供带隙基准电压和偏置电流,电路结构复杂;同时,当发生欠压锁定,关断芯片时,却要保证带隙基准电路始终正常工作,不利于芯片功耗的降低.针对传统欠压锁定电路结构的缺点,设计了一种基于三极管的欠压锁定电路,不需要外部电路提供基准电压和偏置电流,电路结构...     

基于Bipolar工艺的峰值电流斜坡补偿电路设计

针对现代峰值电流控制模式DC-DC芯片中的亚谐波振荡及不稳定问题设计了一种基于Bipolar工艺的动态斜坡补偿电路。该电路能够产生随输入输出电压变化的补偿信号,以简单的电路结构实现了对采样电流的动态补偿。电路基于CSMC 2μm Bipolar工艺设计,Spectre仿真结果表明该补偿电路避免了因过补偿带来不良影响并使系统的动态响应提高了31.5%,提高了系统的稳定性。     

一种低电压高精度振荡器的设计

提出了一种结构简单、电源电压宽、精度高的振荡器。利用系统的基准偏置电流对电容进行充放电,并且与该偏置电流作用在电阻上的电压进行比较,产生680 kHz的方波信号。该电路在电源电压大于2.2 V时,就可得到高精度的振荡频率。采用0.5 μm OKI工艺,利用Hspice和Cadence对电路进行仿真。在芯片系统典型应用环境下仿真得到振荡频率为680 kHz;电源电压在2.2~6 V,温度为-40 ℃~85 ℃变化范围时,振荡频率的范围为663~707 kHz,最大偏移量为+3.97%;电压为5 V时,该振荡器振荡频率的偏移在±1.18%以内。     

一种高精度全集成50 MHz振荡器

设计了一种基于平均电压反馈技术的片上高精度全集成张弛振荡器,所设计的振荡器克服了传统张弛振荡器对比较器延迟、器件老化和电流源噪声等敏感的问题。此外,还设计了一种一次性自动频率校正电路,可使振荡器在外部参考时钟的辅助下,自动完成输出频率的高精度校准。采用UMC 40 nm CMOS工艺,实现了50 MHz高精度全集成张弛振荡器,并完成了振荡器的版图和后仿真。振荡器的版图面积为181μm×218μm。后仿真结果表明,所设计振荡器能在不同工艺角下将输出频率自动校准到50 MHz,且在供电电压从2.2 V到3.6 V、温度从-40℃到125℃的变化下,输出频率误差仅为±0.47%。典型工艺角下,振荡器功耗为200μW。     

一款用于LED驱动芯片的CMOS振荡器

研究一款适用于LED驱动芯片的CMOS振荡器电路.其工作原理是在环路振荡器中加入恒定电流源,以恒定电流对电容充电、MOS管对电容快速放电以产生锯齿波再经锁存器产生周期脉冲信号.与传统的环路振荡器相比,此电路的优点是振荡频率精确、波形稳定,振荡频率在一定的电源电压范围内对电源电压变化不敏感.此振荡器电路已经成功应用于一款LED驱动芯片中.     

具有外同步功能的窗口比较式CMOS振荡器的设计

针对多个开关电源并联或串联的系统中产生的差频噪声问题，介绍了一种消除差频噪声的外同步技术，并设计了一种可用于开关电源控制芯片的具有外同步功能的窗口比较式CMOS振荡器。Hspice仿真结果表明，在非外同步模式下，该振荡器工作于固有频率550kHz。在外同步模式下，只要外同步信号的频率满足要求（585kHz-750kHz），振荡器频率将跟随外同步信号，从而最大程度地减小系统中的差频噪声。