采用高性能负压电荷泵的AMOLED驱动DC-DC转换器

提出了一种采用高性能负压电荷泵的有源矩阵有机发光二极管(AMOLED)驱动DC-DC转换器.正输出电压(VOP)由升压转换器(BOOST)和线性稳压器(LDO)级联产生,BOOST中使用前馈方法改善线性瞬态响应,LDO保证了芯片在全负载电流范围内输出电压的纹波.负输出电压(VON)由一种新颖负压电荷泵电路产生,电荷泵仅由MOSFET构成以提高效率.提出了一种新型的转换负压的电平转换电路,降低了开关管导通电阻并提高了负压效率.采用突发(BURST)控制模式提高了轻载效率.芯片采用0.18 μm BCD工艺,其VOP和VON分别为4.6V和-2.4 V,工作频率为1 MHz,正常工作时的负载电流为0～ 50 mA,最大电源效率为89.4％.VOP和VON的纹波均小于7 mV,线性瞬态响应均为5 mV,负载瞬态响应分别为5 mV和20 mV.负输出电压在-0.6～-2.4 V可调,调整步长为0.1V.     

一种应用于OLED显示驱动芯片的CMOS升压型PFM DC-DC转换器设计

由于DC-DC芯片工作模式的多样性,电源转换器的系统结构有多种不同选择。为了电源模块的安全可靠,往往需要多种保护电路模块。文中从系统的角度,阐述了适合于OLED显示驱动电路的PFM工作模式的升压DC-DC电源转换器的原理。在此基础上,设计了一种应用于OLED驱动电路芯片的升压DC-DC电路。当输入电压为2.4～4.2V时,输出电压可以达到15V,负载电流最大可以达到50mA,纹波电压小于200mV。这个设计可以与OLED驱动芯片集成在一起,实现OLED驱动芯片和电源管理芯片的集成。     

双极型高精度大负载电流集成电压基准源设计

设计并实现了一种基于双极型工艺的2.5V高精度大负载电流集成基准电压源电路,通过对传统带隙基准电路的改进,设计中增加了电源电压分配电路、电流反馈电路和大电流驱动电路,实现高精度大负载电流的目标.通过Cadence软件平台下的Spectre仿真器对电路的温度系数、负载调整率、噪声、交流电源纹波抑制比、负载电流、启动时间等电参数进行仿真验证,得到了初始精度±0.5%,在-40～85℃范围内温度系数小于6×10-6/℃,负载电流0～50 mA,电源电压4.5～36 V,输出为2.5 V的集成电压基准源电路.该电路采用6 μm/36 VK极型工艺生产制造,芯片面积为1.7 mm×2.1 mm,具有过热保护、过流保护和反接保护功能.     

用于TFT-LCD液晶显示的可调电荷泵设计

为了满足TFT-LCD液晶显示的驱动要求,设计了一种通过控制饱和区MOS管的导通电阻来调节输出电压的可调电荷泵。与传统的电荷泵相比,该电荷泵通过负反馈系统进行控制,具有输出可调、最少外围器件、低纹波、易于集成等优点。采用此可调电荷泵电路的芯片已在UMC0.6μm-BCD工艺线投片,测试结果表明,该可调电荷泵电路工作良好,独特的稳压方式使得电荷泵输出纹波降至最低,并且电荷泵的电容尺寸小,从而减小了整个系统的PCB面积,可调电荷泵正电压输出范围为10～30V,负电压输出范围为-5～-30V,负载电流为50mA时,输出纹波为27mV,可调电荷泵的整体效率可达80%。     

一种用于压电陶瓷驱动电路的线性稳压电源

该文提出了一种可用于压电陶瓷驱动电路的低纹波、高稳定性的直流线性稳压电源的设计方案,分析了其工作原理并测量了其电学特性。采用可调三端稳压器为核心器件,利用低温漂电压基准源提高了稳压器的反馈电压,采用瞬态抑制二极管抑制了上电瞬间的冲击浪涌,有效地抑制了输出纹波,提高了电源的电磁兼容性和可靠性。实验结果表明,该电源可输出10~200 V的正负双极性电压,负载调整率小于0.5%,纹波小于10 mV,现已成功应用于以PA85功率放大器为核心器件的压电陶瓷驱动电路中。     

一种用于G类音频功放的带自适应输出的双模电荷泵

本文设计了一种给G类音频功率放大器提供自适应电源的双模电荷泵电路。根据输入信号的幅度,该电荷泵可以提供两档电压轨来节省功耗。它在重载下工作于电流控制模式,轻载下工作于脉冲频率调制(PFM)模式来降低功耗。在PFM工作模式下,引入功率管尺寸动态调整的技术来减小PFM模式下的输出电压纹波并防止开关频率进入音频范围。该电荷泵电路采用0.18μm,3.3V的CMOS工艺制备。试验结果表明该电荷泵在1/2x模式下可以实现79.5％的最高效率,在1x模式下可以实现83.6％的最高效率。在PFM控制模式下,电荷泵在负载电流小于120mA的范围内,其输出纹波小于15mV;在电流控制模式下,在负载电流小于300mA的范围内,其纹波小于18mV。测试结果与文中提出的功率分段的PFM控制模式的纹波、效率的解析模型得到的计算及仿真结果基本一致,验证了模型与分析方法的正确性。     

一种动态自偏置的低功耗无片外电容LDO

基于0.13μm工艺设计的低功耗无片外电容LDO,文中采用动态自偏置技术使电路根据负载变化,提供不同的偏置电流,实现两级和三级结构下相互转化。电路采用Cascode Miller补偿,实现高稳定性。输出端加入过冲抑制电路,优化瞬态响应。仿真得到压差电压为57 mV;在-55～125℃范围内,温漂系数为27 ppm/℃;在电源电压1.2～3.3 V和负载100 nA～50 mA的变化范围内,线性调整率为0.452 mV/V,负载调整率为0.074 mV/mA。满载50 mA和电源电压1.2 V时,电源抑制比-53 dB@100 kHz,环路相位裕度大于60°。负载100 nA时静态电流2.5μA。负载瞬态响应结果展示过冲电压小于50 mV,建立时间约420 ns。此电路可调节性强,作为低功耗芯片,有着优秀的稳定性,适用于便携式产品。     

单芯片高效率降压DC-DC芯片设计

介绍了一种单芯片DC-DC转换器IC设计与电路实现,其特点是宽负载电流条件下具有较高效率.芯片的设计和仿真基于上华0.6 μm双阱、混合信号CMOS工艺.芯片的工作电压范围为2～5 V,可以使用于一般的电池供电设备.对提高芯片效率的方法以及效果进行了详细的讨论分析.仿真结果表明,芯片可以产生稳定的1.8 V输出电压,并提供大于500mA的输出电流,而纹波电压却小于5 mV.芯片可以获得93.8%的最大转换效率,而且在5～500 mA的负载电流范围内,效率始终高于86.2%.     

适用于3D NAND的高稳定度的Capacitor-free LDO

文中设计一种应用于3D NAND的无片外补偿电容的LDO,该电路在传统嵌套米勒补偿的基础上,增加"gm减小电路"和"轻重载控制电路",实现在空载(电流负载为零)且有大负载电容条件下的稳定。此设计应用YMTC 0.18μm工艺实现,仿真结果显示,在2.5～3.6 V电源供电下,整个电路消耗的静态电流为50μA,总补偿电容为7 pF,电路稳定的时间小于6μs,输出线性调整率小于2.2 mV/V,负载调整率小于0.9 mV/mA。     

纳米级步距压电电动机的精密驱动电源

介绍了一种基于尺蠖运动原理的纳米级步距压电电动机,提出了一种新型的压电陶瓷驱动电源,并给出了详细的电路原理图。对压电陶瓷进行的动态驱动实验表明,在输入三角波、方波、正弦波等动态信号时,该驱动电源可以很好地跟随输入波形的变化,实现了输入电压为0~5 V时,输出电压在0~200 V内连续可调,具有40 mV的高分辨率和较为理想的静特性。纹波电压小于±10 mV,电源在100 kHz范围内具有良好的频响特性。     

一种动态补偿、高稳定性的LDO设计

设计并实现了一种动态补偿、高稳定性的LDO.针对LDO控制环路稳定性随负载电流变化的特点,给出一种新颖的动态补偿电路.这种补偿电路能很好地跟踪负载电流的变化,从而使控制环路的稳定性几乎与负载电流无关.设计采用CSMC 0.5μm标准CMOS工艺,利用Cadence的EDA工具完成电路设计、版图绘制和流片测试,最终芯片面...     

一种具有快速瞬态响应、小交调影响和纹波的基于次级纹波控制的单电感多输出电路

提出了一种主回路采用峰值电流型控制、次回路采用纹波控制的新型单电感多输出降压型开关电源的设计。这种设计,使单电感多输出的控制回路变得简单,同时也使瞬态响应速度变快,交调影响和纹波变小。其开关频率为2 MHz,两路输出分别为1.8 V和1.2 V,两路负载范围为0～200 mA,实现了全负载可以正常工作。在考虑了各种寄生参数的后仿真条件下,一路负载为200 mA,一路负载从50 mA变化到200 mA,瞬态响应速度小于3μs,交调影响小于0.05 mV/mA,纹波小于30 mV,峰值效率可以达到91%。该芯片已经在CHART 0.18-μm CMOS工艺上设计实现,正在流片验证。     

基于ATMEGA16的开关电源设计与制作

电源广泛应用于各种电子设备及电子电路中。以ATMEGA16单片机为控制核心,设计并制作了具有输出电压步进可调的开关电源。其硬件由整流、滤波、单片机供电电源、DC-DC变换及LED显示组成。经实验测定,输出电压0～9.9V步进0.1V可调,输出电流1.5A,当输出电压9V、输出电流1.5 A时,电压调整率小于0.67%,效率可达78.78%。     

一种压电陶瓷微位移器驱动电源研究

在研究压电陶瓷微位移器的基础上,针对压电陶瓷的驱动特点和要求,设计了一种驱动电源。以单片机Atmega128和高压运算放大器PA78为核心器件,以及相关电路构成电压控制型驱动电源。介绍了主要模块电路的功能和实现,并对驱动电源进行测试实验。驱动电源可输出0~300 V连续电压,分辨率可达10 mV、静态纹波＜5 mV。结果表明该电源具有线性度高、稳定性好、分辨率高等优点。     

一种无运放低压低功耗CMOS带隙基准电压源的设计

采用无运放电路结构,通过改进反馈环路和调整电阻的方法,设计了一种低电压低功耗的带隙基准电压源.相比传统有运放结构,电路芯片面积更小和具有更低的电流损耗,并且大部分电流损耗都用于产生输出电压.基于CSMC 0.5 μmCMOS工艺对所研制带隙基准电压源进行流片,测试结果表明,当电源电压大于0.85 V时,能够产生稳定的输...     

High power laser diode driver based on power converter technology

This paper describes the design of a high speed semiconductor laser diode driver designed for driving 500 mW to 1.5 W diodes at full optical power modulation up to frequencies of 10 MHz. The duty cycle of the modulation may be varied. A switching power-converter based current source allows a higher power delivery efficiency to the diode than in previous designs, allowing for a more modest power supply and dissipation requirements. A dynamic ripple cancellation circuit reduces the power converter output current ripple to less than 1% of full-scale current. The circuit is capable of delivering up to 2.5 A to a laser load, with a 10-90% switching risetime from laser threshold to full on of less than 20 ns     

基于ATmega16单片机的数控稳压电源设计

设计一款基于ATmega16单片机的精密数控稳压电源,该单片机内置PWM方波发生器,内置10BIT高精度兰A/D转换器,采用LM317作功率调整器件,高速运放TL084作反馈控制单元,实现电压0-20V连续可调,调整精度±0.01V,最大允许电流2A,分辨率0.01A,输出纹波电压低于100mV,具有恒流输出功能.