混合集成高隔离多路开关的研制

本文阐述了混合集成高隔离多路开关的设计与研制，高隔离多路开关具有隔离度高，插损小、四路之间影响小、集成度高、体积小、使用方便等特点。     

负电荷泵LED驱动芯片的设计与实现

设计了一种负电荷泵低压差电流源白光LED驱动芯片.基于负电荷泵原理,消除了传统正电荷泵结构中电流调整晶体管和地焊盘的寄生电阻,电流调节模块中电流源的压降可以达到80 mV的超低压状态,降低了损耗.采用脉冲信号和使能端设计控制LED驱动电流,可在2.8～5 V工作电压内提供1.25～ 20 mA范围内16个不同的恒定驱动电流,实现LED灯的16级不同亮度的调光功能.电荷泵的输出纹波几乎不会影响LED的亮度与色差.采用CSMC 0.5 μmCMOS工艺完成了芯片的设计.流片测试结果显示,在芯片工作电压范围内,LED电流变化的最大差值为0.4 mA,测试效率达到89.3％,满足高效和稳定的应用要求.     

高灵敏度、高准确度正负电荷检验仪

正负电荷检验的常规方法欠完善,准确度不高.本文介绍的检验仪利用cmos的数字电路组成优先鉴别延时保持电路,保证了检验的准确性.     

单片集成MEMS电容式压力传感器接口电路设计

介绍了一种单片集成电容式压力传感器接口电路，该电路基于电容一频率转化原理，并通过差频消除了温度变化和工艺波动对电路性能的影响。使用Pspice对接口电路的误差特性进行了分析，并依据仿真结果确定了电路的相关参数。最后给出电路的测试结果，测试结果与仿真结果一致，在80～110kPa量程内，接口电路的分辨率为3．77Hz／hPa。     

单片集成MEMS电容式压力传感器接口电路设计

介绍了一种单片集成电容式压力传感器接口电路,该电路基于电容-频率转化原理,并通过差频消除了温度变化和工艺波动对电路性能的影响。使用Pspice对接口电路的误差特性进行了分析,并依据仿真结果确定了电路的相关参数。最后给出电路的测试结果,测试结果与仿真结果一致,在80~110kPa量程内,接口电路的分辨率为3.77Hz/hPa。     

单片集成MEMS电容式压力传感器接口电路设计

介绍了一种单片集成电容式压力传感器接口电路,该电路基于电容-频率转化原理,并通过差频消除了温度变化和工艺波动对电路性能的影响.使用Pspice对接12电路的误差特性进行了分析,并依据仿真结果确定了电路的相关参数.最后给出电路的测试结果,测试结果与仿真结果一致,在80～110 kPa量程内,接口电路的分辨率为3.77 Hz/hPa.     

基于可调电荷泵的双模式高压开关控制器

为了防止在液晶显示面板上发生闪烁和减小栅驱动器的馈通现象,设计了一种基于可调电荷泵的用于TFT-LCD液晶显示的片内双模式高压开关控制器,该控制器能减小液晶显示功耗,减少栅走线和液晶面板之间的耦合效应,其输出延时和下降斜率可调并输入到栅驱动器中,从而避免液晶显示设备错误的显示。该基于可调电荷泵的高压开关控制器的芯片已在UMC0.6μm-BCD工艺线投片,电荷泵输出可调电压范围为10～30V,测试结果证明,高压开关控制器电路工作良好,其面积为0.32mm2,静态电流小于3μA。     

开关电容高Q陷波电路的实现

本文从理论和设计两方面说明开关电容高Q陷波电路也可以通过Q倍增结构实现。采用这种结构还可以减小电路的电容比和总的电容值,从而减小制造芯片时的面积.     

基于DDS优化的双模式正余弦信号产生电路设计

直接式数字频率合成器(Direct Digital Frequency Synthesis,简称DDS)常用于产生正余弦信号,由于其结构简单,易实现,被广泛应用于信号处理和控制系统中。设计基于DDS的基本原理,提出了一种经过算法处理的ROM数据传输方式,支持两路0相差的互补正余弦信号同时输出。并且在DDS的基础上增加了软件模式,形成双模式结构,提高了电路功能的灵活性与可靠性。在200 MHz系统时钟与4.096 MHz采样频率下,该电路可产生1 k Hz~20 k Hz可调的正余弦信号,调节步长为250 Hz,并最终在NCverilog平台上完成了仿真验证。     

高效率双通路片上电荷泵的研究与设计

针对现代系统芯片中处理器核等数字模块和模拟模块对于不同电平电源供电的需要,提出一种基于复用技术的新型双通路电荷泵实现方案.该电荷泵能同时提供具有驱动能力的升压和降压模式电压输出,且可实现可变增益组合,以便根据检测到的输入电压自动调整增益组合以提高工作效率.开关阵列和电容的复用降低了芯片和应用电路的成本.文章给出了电荷泵的拓扑结构和用于量化分析的大信号解析公式和小信号模型.电路在TSMC的0.35μm混合信号CMOS工艺下设计完成.仿真验证和流片测试的结果表明所提出的设计目标均已实现,所获结果与解析公式的计算高度一致,证明了模型以及分析方法的正确性.     

高效率双通路片上电荷泵的研究与设计

针对现代系统芯片中处理器核等数字模块和模拟模块对于不同电平电源供电的需要,提出一种基于复用技术的新型双通路电荷泵实现方案.该电荷泵能同时提供具有驱动能力的升压和降压模式电压输出,且可实现可变增益组合,以便根据检测到的输入电压自动调整增益组合以提高工作效率.开关阵列和电容的复用降低了芯片和应用电路的成本.文章给出了电荷泵的拓扑结构和用于量化分析的大信号解析公式和小信号模型.电路在TSMC的0.35μm混合信号CMOS工艺下设计完成.仿真验证和流片测试的结果表明所提出的设计目标均已实现,所获结果与解析公式的计算高度一致,证明了模型以及分析方法的正确性.     

DC-DC电荷泵的研究与设计

以Dickson电荷泵的基本原理为出发点，研究了一种将正电压输入转为负电压输出的开关电容电路。由于开关电容的充放电特点，为确定电容时间常数，采用非交叠时钟控制信号避免了由于时钟交叠而造成的当电容充电还未完成即对下一级电容进行放电的现象。同时，参考功率MOS-FET的电容模型通过增大驱动电路的电流减小了开关管的上升延时，提高了开关动作的速度，使转换效率得到明显提高。此电路结构简单，性能优良，易于集成，可广泛应用于输出负电压的电源产品中。     

高速低功耗CMOS电荷泵的设计

提出一种适用于锁相环路的高速、低功耗电荷泵电路的设计。针对传统电荷泵电路的电流失配问题,本设计引入增益增强电路取代了传统电路中引用共源共栅来增加输出阻抗,大大提高了电路的性能。采用0.35μmCMOS工艺实现,在HSpice的平台下进行仿真。仿真结果表明,该电路充放电时间为40 ns,整体平均功耗为0.3 mW,实现了高速低功耗的目的。     

一种高效率全pMOS结构AC-DC电荷泵

介绍一种全新高性能的AC-DC电荷泵.它采用全pMOS的结构和阈值电压消除技术,使得其效率和输出电压都大幅度的改善.测试结果表明在13.56MHz和lV的输入条件下,相对于传统的MOS二管结构,这种全pMOS电荷泵的效率提高了104%,而输出电压获得125%的提升.     

一种高效率全pMOS结构AC-DC电荷泵

介绍一种全新高性能的AC-DC电荷泵.它采用全pMOS的结构和阈值电压消除技术,使得其效率和输出电压都大幅度的改善.测试结果表明在13.56MHz和lV的输入条件下,相对于传统的MOS二管结构,这种全pMOS电荷泵的效率提高了104%,而输出电压获得125%的提升.     

带升压结构的双向开关电容电荷泵的设计

介绍了一种结构新颖的升降压式的开关电容电荷泵。着重研究如何缩短该电荷泵的上升时间,使其达到快速启动,通过改变时钟频率并设计升压电路来实现,以满足日益增多的3G手机、PDA、 MP3等便携式设备和高速数据读写场合的要求。在Cadence上采用上海贝岭3微米的DBiCOMS工艺模型进行仿真,结果表明使上升时间缩短33．3％仅需使电路版图面积增加约2．7％。同时针对如何使泵压有稳定输出进行了讨论。     

一种改进的高性能全差分电荷泵设计

简要讨论了电荷泵中的非线性问题及常用的一些结构,提出了一种改进的基于负反馈的全差分电荷泵结构。它由充电／放电模块,共模反馈电路以及偏置电路组成。负反馈结构使得输入能有效跟踪输出,实现高的上下电流匹配;而共模反馈通过稳定输出静态工作点来抑制差分输出线上的共模扰动。为了测试电荷泵对锁相环路的影响,基于0．25um2．5VCMOS工艺实现了一个电荷泵原型,并用verilogA对锁相环路的其它模块建模。仿真和计算表明：在0．3V到2．3V的电压范围内,电流静态失配小于0．01％,在100kHz环路带宽下,能获得〈-75dBc的杂散电平,适合应用在高性能的锁相环中。     

一种用于LED驱动的高效电荷泵电路的设计

设计了一种用于LED驱动的高效1.33X/1.5X/2X电荷泵电路,可以根据输出电压的变化,自适应地切换工作模式。以提高电荷泵的转换效率为切入点,从降低电荷泵升压倍数和减小电荷泵自身功耗两个方面对电荷泵的效率进行了优化设计。从仿真与测试结果可以看出,1.33X模式的转换效率比传统的1.5X模式提高了10%左右,最高效率可达86%。