一种新型超宽共模输入范围放大器设计

在分析传统CMOS宽共模输入级结构基础上,设计了一种新型CMOS电路结构实现超宽共模输入范围(ICMR)的运算放大器。此设计通过提取输入共模电平与参考共模电平比较放大,反馈到输入信号端,使信号在放大前共模电平趋近参考共模电平,可扩大输入共模电平范围,并有利于OP core性能保持稳定。电路采用TSMC 0.13μm CMOS工艺进行设计,利用Cadence仿真,结果表明:在3.3 V电源电压下,输入共模范围为-1.5 V～4.8 V,开环增益为74 dB,单位增益带宽为11.4MHz,相位裕度为74°。     

一种超宽共模输入范围高性能运算放大器的设计

在分析运算放大器一般输入级电路结构的基础上,文章设计出一种新颖的电路结构以实现运算放大器的超宽共模输入范围,摆脱了电源电压对信号共模电平范围的限制,解决了一般运放输入级中容易出现的输入管饱和问题。电路采用1.6μm的P衬N阱BiCMOS工艺制程,HSPICE仿真结果表明:电源电压为2.7V时,运算放大器的共模电平VCM输入范围为1V～7V,带宽为3MHz(相位裕度72.5),开环增益为62.5dB。     

宽输入共模电压范围电流检测放大器的研究与设计

针对高端电流检测放大器输入级对宽输入共模电压范围的要求,对宽输入共模电压范围放大器的输入结构开展了研究,提出了一种宽共模输入范围的输入级结构,特点是具有低输入偏置电流,并能兼顾高低共模电平工作的需要.给出了整个电流检测放大器的电路设计.该放大器在1.5μm BCD工艺下设计实现.芯片的测试结果表明,当采用5V单电源供电时,电路的输入共模范围可达0~30V,最大总误差不超过1.67%.     

宽输入共模范围电压比较器的设计

当输入信号的共模值超过或者接近电源电压时,传统的电压比较器就会出现不足,因此有必要设计新的比较器来实现对高共模信号的检测.采用了共栅差分输入级,极大地增加了输入共模信号的范围.基于此输入级设计了两个电压比较器,一个在锂电池充电电路中实现了对电池和电源电压的监控,另一个响应速度快.CSMC 0.6 μm CMOS工艺的仿真结果表明,前者能简便的实现输入失调和迟滞控制功能,静态电流仅为1.2 μA;后者在单电源5 V下输入共模范围是1.3～15 V,在10 mV的过驱动电压下,延时为11 ns,静态工作电流为91 μA.     

宽输入共模电压范围电流检测放大器的研究与设计

针对高端电流检测放大器输入级对宽输入共模电压范围的要求,对宽输入共模电压范围放大器的输入结构开展了研究,提出了一种宽共模输入范围的输入级结构,特点是具有低输入偏置电流,并能兼顾高低共模电平工作的需要.给出了整个电流检测放大器的电路设计.该放大器在1.5μm BCD工艺下设计实现.芯片的测试结果表明,当采用5V单电源供电时,电路的输入共模范围可达0~30V,最大总误差不超过1.67%.     

一种宽输入动态范围跨阻放大器的设计

利用对数放大的增益可变性特点,设计出基于对数放大的跨阻放大器,克服了采用传统AGC调整跨阻的复杂性和低可靠性;同时,避免了采用肖特基二极管箝位方法的工艺局限性,有效扩展了跨阻放大器的输入动态范围。在详细分析跨阻动态特性及温度特性的基础上,分析了电路噪声性能,并进行了仿真验证。试验样片的测试结果进一步证明所提出的方法是有效的。     

LLC谐振变换器的一种宽范围输入设计方法

提出了LLC谐振变换器的一种简化时域增益曲线。在一个开关周期内,将LLC谐振变换器分为两种工作模态,通过建立每个工作模态下的时域状态方程,以及初始条件和边界条件,推导得到LLC谐振变换器的简化时域增益曲线。提出了一种基于简化时域增益曲线的宽范围输入的设计方法,该方法以品质因数Q和电感比h为设计关键要素。最后完成了一台200 W的样机制作,样机在120 V～220 V工作电压范围内均能实现高效率功率变换,实验结果验证了该方法的有效性。     

宽输入电压范围小功率直流稳压电源设计

在导向钻井系统中,井下导向工具需要由受钻井液驱动的涡轮电机供电。由于钻井液流量需满足钻井工程的要求,故钻井液流量会有一个较宽的变动范围,对应地,井下直流电源也必须适应输入电压的宽范围变化要求,维持稳定的电压输出。采用脉宽调制技术设计了一个小功率的直流稳压电源,其交流输入为12V-64VAC,输出为12VDC。该电源由输入电压检测、前馈控制运算、脉宽调制控制、稳压滤波等部分所构成,讨论了电路原理,给出了详细的电路设计,实验验证了设计是可行的。     

用于HBWLED驱动电路的宽共模电压误差放大器

针对高亮度白光(HBW)LED驱动芯片等在高输入共模电压条件下工作的应用需要,提出一种基于高端电流检测的新型误差放大器,其特点是共模电压范围宽,具有良好的高端电流检测特性.特殊的电路结构设计使该放大器具有失调电压可调的功能,可用于实现对LED调光电流的控制.给出了整个电路的设计,并在1.5 μm BiCMOS工艺下实现.仿真结果显示,误差放大器输入共模范围达350 V,共模抑制比为80 dB,输入失调电压可调范围为8～92 mV.测试结果表明,芯片的主要性能与设计结果相符.     

一种宽电压输入范围电流可调型LED恒流驱动芯片设计

基于0.5μm CMOS工艺设计了一款LED恒流驱动芯片。该设计实现了9V~40V的输入电压,同时通过外置反馈电阻实现了电流的可调,电流范围可从10m A变化至80m A;通过验证实现了在不同工艺角下,当温度不变而输出电压从1V变化到8V的情况下,10m A和80m A电流变化误差均约±0.6%;在不同工艺角下,当输出电压不变而温度从-40℃变化到125℃时,10m A电流变化误差约为±1.5%,80m A电流变化误差约为±1.15%。设计主要包括校准器、带隙基准电路、输出运放结构以及过温保护电路,并对各个电路做详细分析。     

高共模输入电平的迟滞比较器设计

提出了一种新颖的基于双极工艺的迟滞比较器,该电路在保持了传统电路的高共模输入电平和低功耗的优点的同时,在电路结构上比传统的电路节省了一级射随器。此外,为了保证该迟滞比较器中两级运算放大器的稳定性还进行了频率补偿的研究,并对该电路的稳定性进行了仿真,其仿真结果保证了60°的相位裕度。该迟滞比较器的电路使用华润上华1μm双极晶体管工艺实现,芯片测试结果表明,其上阈值点为7.4 V,下阈值点为6.92 V,迟滞电压约为0.48 V,输出高电平约为0.76 V,电路工作稳定。     

一种高精度宽电源范围集成电压基准源设计

在SOC及智能功率集成电路中,对基准电压源的电源电压范围及输出驱动电流都提出了更高的要求.基于csmc 40VBCD工艺设计并实现了一种输出精度高、驱动能力强、电源电压范围宽的5V集成基准电压源电路.设计中通过HV_PMOS实现电源电压和基准核心电路工作电压的隔离,拓宽了电源电压范围,采用双重电流负反馈保证了基准电压的高精度输出.通过Cadence软件平台下的Spectre仿真器对电路的各项电参数进行仿真验证,得到电源电压范围9～30V,在-20～125℃范围内温度系数5.688×10-6/℃,启动时间6.369μs,负载电流0～40mA,输出为5V的集成电压基准源电路.     

一种应用于高速数据通信的LVDS接收器设计

提出了一种应用于高速数据通讯的低电压差分信号(LVDS)接收器电路设计,符合IEEEStd.1596.3-1996(LVDS)标准,有效地解决了传统电路在低电源电压下不能满足标准对宽共模范围的要求以及系统的高速低功耗要求。电路采用65nm 1P9M CMOS Logic工艺设计实现,仿真结果表明该接收器电路能在符合标准的0V-2.4V的宽输入共模电平下稳定工作,在电源电压为2.5V的工作条件下,数据传输速率可以达到2Gbps,平均功耗仅为3mW。     

一种高速低功耗LVDS接收器电路的设计

介绍了LVDS系统链路结构及数据传输原理,分析了LVDS标准对接收器电路的需求,文中基于65 nm 数字CMOS工艺设计,实现了一种高速低功耗LVDS接收器电路。仿真结果表明,在2.5 V电源电压工作下,该LVDS接收器具有2 Gbit·s^-1的数据传输速率,平均功耗为3 mW。     

一种宽输入范围CMOS模拟乘法器的优化设计

设计了一种基于CMOS工艺设计的宽输入范围的Gilbert单元乘法器.通过在乘法器的输入端加入有源衰减器和电位平移电路,增大了乘法器的输入范围(±4 V).该乘法器采用TSMC 0.35 μm的CMOS工艺进行设计,并用HSpice仿真器对电路进行了仿真,得到了电源电压为±4 V,以及线性电压输入范围为±4 V时,非线性误差小于1.0%,乘法运算误差小于0.3%,x输入端的-3 dB带宽为470 MHz,y输入端的-3 dB带宽为4.20 GHz的良好结果,整个乘法器电路的功耗为2.82 mW.     

超低输入偏置电流高精度放大器

LMP7721高精度放大器的输入偏置电流最低可达3fA，25℃时输入偏置电流保证不超过20fA，85℃时这个电流值保证不超过900fA，125℃时则保证不超过5pA，而且在整个输入共模电压范围内输入偏置电流都能保持在极低的水平。     

一种智能CAN总线中继器的设计

介绍了一种以C8051F021为主控MCU和SJA1000为CAN总线控制器的智能CAN总线中继器的接口电路及软硬件实现方法。     

一种宽输入范围高电源抑制比的带隙基准源

基于CSMC 0.5 μm BCD工艺,设计了一种具有高电源抑制比的带隙基准电路。此电路可以在较宽电源电压(4~36 V)范围内实现较小的温度系数变化,－40 ℃~125 ℃范围内的温度系数为8.93×10-6/℃~9.02×10-6/℃。通过将基准参考点设置于负反馈环路中,能够有效地提高基准电路的电源抑制性能。当电源电压为4~36 V时,电源抑制比分别为－132~－98 dB@dc,－54.7～－55.5 dB@1 MHz,线性调整率为0.009%/V,满足DC-DC转换器的应用需求。