中小屏幕TFT-LCD驱动芯片的输出缓冲电路

在分析中小屏幕TFT-LCD驱动芯片的负荷特性的基础上,提出了一种新型的驱动电压输出缓冲电路结构.通过负反馈动态控制输出级的工作状态,具有交替提供拉电流和灌电流的驱动能力,可有效抑制输出电压的波动.与传统的两级运算放大器电路相比,该电路结构简单,稳定性能好,降低了静态功耗并节省了芯片面积.采用0.25μm CMOS工艺设计并实现了两种不同输出电压的缓冲电路.HSPICE仿真结果表明,输出电压缓冲电路的静态电流为3μA,Offset电压小于±2mV.同时,当TFT-LCD的驱动电压在-8～+16V之间切换时,输出电压的波动范围小于±0.4V,输出电压的恢复时间小于7μs.经对工程样片的测试知,其性能完全满足中小屏幕TFT-LCD驱动控制芯片的要求.     

TFT-LCD驱动控制电路芯片研究

研制成功一款彩屏手机用262144色132RGB×176-dot分辨率TFT-LCD单片集成驱动控制电路芯片,提出了基于低/中/高混合电压工艺、数模混合信号VLSI显示驱动芯片的设计及其验证方法,开发了SRAM访问时序冲突解决电路、二级输出驱动电路和动态负载补偿输出缓冲电路等新型电路结构,有效减小了电路的功耗和面积,抑制了回馈电压的影响,提高了液晶显示画面质量。采用0.25μm混合电压CMOS工艺实现的工程样片一次性流片成功,整个芯片的静态功耗约为5mW,输出灰度电压的安定时间小于30μs,芯片性能指标均达到设计要求。     

手机用TFT-LCD驱动控制芯片电源模块设计

电源模块是TFT-LCD驱动控制芯片内置模拟电路的一个重要组成部分,其性能直接影响着芯片的功耗以及彩屏手机的显示画质。文章从TFT-LCD的驱动原理出发,提出了一种低功耗、易调节的电源模块设计思想,所产生的电压值可实现编程控制。用Hspice对采用0.25μmCMOS工艺设计的电路进行仿真表明,系统在启动200ms后能够生成稳定、正确的驱动电源电压,其静态功耗小于2mW。     

一种用于白光LED驱动芯片的软启动电路设计

本文提出了一种用于白光LED驱动芯片的软启动电路,限制启动时流入芯片的电流和输出端的电压过冲。该电路具有强的控制启动能力、结构简单、启动电流小。后仿真结果表明,基于0.35μm CMOS工艺模型参数,在3.3V电源电压下,该软启动电路软启动的时间典型值为2ms左右,输出电压将稳定为200mV。     

TFT-LCD驱动芯片内置电源电路IP核设计

设计了一种采用0.25μm CMOS低压/中压/高压混合电压工艺的TFT-LCD驱动芯片内置电源电路IP核.该IP模块包括低压降线性稳压电路、电荷泵升压/反压电路、VCOM驱动电路和VGOFF驱动电路等,能够提供驱动芯片的系统工作电压和TFT-LCD的驱动电压.所产生的电压值可实现编程控制,具有启动时间快、工作稳定和较低的温度系数等特点.仿真与测试结果表明,在上电200ms后能够生成稳定、正确的输出电压.电源电路模块的总静态功耗小于2mW.     

TFT-LCD驱动芯片内置电源电路IP核设计

设计了一种采用0.25μm CMOS低压/中压/高压混合电压工艺的TFT-LCD驱动芯片内置电源电路IP核.该IP模块包括低压降线性稳压电路、电荷泵升压/反压电路、VCOM驱动电路和VGOFF驱动电路等,能够提供驱动芯片的系统工作电压和TFT-LCD的驱动电压.所产生的电压值可实现编程控制,具有启动时间快、工作稳定和较低的温度系数等特点.仿真与测试结果表明,在上电200ms后能够生成稳定、正确的输出电压.电源电路模块的总静态功耗小于2mW.     

TFT-LCD驱动芯片的二级驱动电路

针对单芯片集成的TFT-LCD驱动芯片的特性,提出了在γ校正电路中加入两级驱动Buffef的驱动电路结构,以及提高其驱动能力的有效措施.对于具有13个驱动buffer的二级驱动电路,当由一个灰度电压驱动全部396个像素单元时,驱动电压的最大安定时间约为19.2μs;静态消耗电流为518μA,与传统的64个驱动buffer电路相比,其功耗减小了77%.本文的设计结果已成功应用于132RGB×176分辨率、26万色彩色显示手机用TFT-LCD驱动芯片中,其也可用于PDA、数码相机等其他便携电子设备的显示驱动.     

TFT-LCD驱动芯片的二级驱动电路

针对单芯片集成的TFT-LCD驱动芯片的特性,提出了在γ校正电路中加入两级驱动Buffef的驱动电路结构,以及提高其驱动能力的有效措施.对于具有13个驱动buffer的二级驱动电路,当由一个灰度电压驱动全部396个像素单元时,驱动电压的最大安定时间约为19.2μs;静态消耗电流为518μA,与传统的64个驱动buffer电路相比,其功耗减小了77%.本文的设计结果已成功应用于132RGB×176分辨率、26万色彩色显示手机用TFT-LCD驱动芯片中,其也可用于PDA、数码相机等其他便携电子设备的显示驱动.     

一种用于LCD驱动的低功耗输出缓冲放大器

在AB类输出级的基础上,结合正反馈辅助的B类输出级,提出了一种用于LCD驱动电路的大输出摆率、低功耗的输出缓冲放大器。在0.15μm高压CMOS工艺模型下,该放大器能够驱动0～20nF范围的容性负载,静态电流为7μA,1%精度建立时间小于6μs,满足了LCD驱动电路行建立时间的要求;通过采用共源共栅频率补偿结合输出零点补偿技术,较好地满足了大动态范围容性负载的要求。     

26万色TFT-LCD单片集成驱动芯片的Top-Down设计

提出了应用于TFT-LCD单片集成驱动芯片的Top-down设计技术,并成功开发了一款26万色、176RGB×220分辨率的TFT-LCD驱动芯片.该芯片是典型的混合信号超大规模集成电路芯片,采用0.18μm HV CMOS工艺制造.在26万色显示模式下,芯片的静态功耗是5mW,输出驱动电压的建立时间(0.2%误差范围内)小于26pμs.     

新型电流控制电流传输器

提出了一种新型电流控制电流传输器(CCCII)电路。该CCCII电路由跨导线性环电路和双极性Wilson电流镜构成。为实现该新型CCCII电路,还提出了双端输出的双极型Wilson电流镜。该CCCII电路具有输出阻抗高、电压及电流传输精度高、易于实现、便于集成等优点。文中分析了电路的工作原理,给出了实验结果,验证了电路的正确性。     

基于CC多输入单输出电流模式滤波器

为了实现结构简单、便于集成的三输入单输出电流模式滤波器,提出了三输入单输出电流模式滤波器的信号流图。用CC(第二代电流传输器)及多端输出的电流镜实现了该信号流图,得到一个由CC及电流镜共同构成的电流模式滤波器。该滤波器由2个CC、1个三端输出的电流镜及4个RC元件构成,能方便地实现5种滤波器输出。该滤波器可用于通信、电子测量与仪器仪表中的信号处理。硬件实验结果表明提出的电路是正确的。     

基于CCⅡ多输入单输出电流模式滤波器

为了实现结构简单、便于集成的三输入单输出电流模式滤波器,提出了三输入单输出电流模式滤波器的信号流图。用CCⅡ（第二代电流传输器）及多端输出的电流镜实现了该信号流图,得到一个由CCⅡ及电流镜共同构成的电流模式滤波器。该滤波器由2个CCⅡ、1个三端输出的电流镜及4个RC元件构成,能方便地实现5种滤波器输出。该滤波器可用于通信、电子测量与仪器仪表中的信号处理。硬件实验结果表明提出的电路是正确的。     

一种高精度电流检测电路的设计

针对常用电流模式的升压转换器结构,提出了一种高精度电流检测电路。该电路在保证响应速度的前提下,通过增加电路环路增益,降低误差源等方法,提高检测电路的电流检测精度。与其他结构电路相比,有结构简单,响应速度快,电流检测精度高的优点。基于Chartered的0.35μm的3.3V/13.5V CMOS工艺,使用Spectre仿真器,对该电路进行了仿真与验证。结果证明,在输入电压为2.5V～5.5V,电感电流为100mA～500mA,工作频率为1MHz的情况下,能够正常稳定工作,并且电流精度高达93%。     

Bias Current Generators with Wide Dynamic Range

Mixed-signal or analog chips often require a wide range of biasing currents that are independent of process and supply voltage and that are proportional to absolute temperature. This paper describes CMOS circuits that we use to generate a set of fixed bias currents typically spanning six decades at room temperature down to a few times the transistor off-current. A bootstrapped current reference with a new startup and power-control mechanism generates a master current, which is successively divided by a current splitter to generate the desired reference currents. These references are nondestructively copied to form the chip’s biases. Measurements of behavior, including temperature effects from 1.6 and 0.35 μ implementations, are presented and nonidealities are investigated. Temperature dependence of the transistor off-current is investigated because it determines the lower limit for generated currents. Readers are directed to a design kit that allows easy generation of the complete layout for a bias generator with a set of desired currents for scalable MOSIS CMOS processes.Tobi Delbrück is a group leader at the Inst. of Neuuroinformatics (INI), part of ETH Zurich and the University of Zurich, Switzerland. His main interest is in developing application-specific low-power vision sensor chips. In 1993 he graduated with a PhD in Computation and Neural Systems from Caltech, where he worked in Carver Mead’s laboratory. He co-invented with Mead a widely-used adaptive photoreceptor circuit and invented the bump circuit. Subsequently he worked for several years for Arithmos, Synaptics, National Semiconductor, and Foveon, where he was one of the founding employees. In 1998 he moved to Switzerland to join INI. In 2002 he was lead developer of a tactile luminous floor used in INI’s exhibit “Ada: Playful Intelligent Space” experienced by more than a half million visitors to the Swiss National Exhibition. He has been awarded 7 patents, and has written or coauthored 8 journal papers, 14 peer-reviewed conference papers, 4 book chapters, and 1 book.André van Schaik obtained his M.Sc. in electronics from the University of Twente in 1990. In 1991–1994he worked at CSEM, Neuchâtel, Switzerland, in the Advanced Research group of prof. Eric Vittoz. In this period he designed several analogue VLSI chips for perceptive tasks, some of which have been industrialised. A good example of such a chip is the artificial, motion detecting, retina in Logitech’s Trackman Marble TM.From 1994 until 1998, he was a research assistant and Ph.D. student with Prof. Vittoz at the Swiss Federal Institute of Technology in Lausanne (EPFL). The subject of his Ph.D. research was the development of analogue VLSI models of the auditory pathway. In 1998 he was a post-doctorate research fellow at the Auditory Neuroscience Laboratory at the University of Sydney.In April 1999 he became a Senior Lecturer in Computer Engineering for the School of Electrical & Information Engineering at the University of Sydney. He is now a Reader in the same School and Head of the Computing and Audio Research Laboratory. His research interests include analogue VLSI, neuromorphic systems, wireless sensor networks, human sound localisation, and virtual reality audio systems.     

基于复合管改进型电流镜的CCCⅡ电路

提出了一种新型的电流控制第二代电流传输器电路。该电路由6个复合管改进型电流镜和1个跨导线性环组成,该电路的电流传输精度远高于基于基本电流镜和级联电流镜实现的电流控制第二代电流传输器(CCCII)的电流传输精度。对电路原理进行了分析,并进行了硬件实验,实验结果表明频率在0～1.3MHz范围内能很好地满足CCCII的电流和电压特性关系,从而证明提出的电路是正确的。     

基于复合管改进型电流镜的CCCII电路

提出了一种新型的电流控制第二代电流传输器电路。该电路由6个复合营改进型电流镜和1个跨导线性环组成．该电路的电流传输精度远高于基于基本电流镜和级联电流镜实现的电流控制第二代电流传输器（CCCII）的电流传输精度。对电路原理进行了分析，并进行了硬件实验，实验结果表明频率在0-1．3MHz范围内能很好地满足CCCII的电流和电压特性关系，从而证明提出的电路是正确的。     

脉冲激光电源中电流可编程的实现

本文介绍了一种用于脉冲激光电源的新型电流可编程控制操作系统。该系统采用上下位机的方式实现电流波形的输入、显示、存储及D/A输出。就系统的实现给出了硬件框图、软件流程图以及部分源程序。     

紫峰大厦雷电流全波测量研究

雷电流是描述闪电放电最重要的物理量,对于雷电防护相关研究意义重大,因此,雷电流测量一直是雷电研究领域的基础性工作。为了获得自然雷电流全波波形,在南京第一高楼紫峰大厦(约450 m)楼顶的避雷针处安装了一套雷电流全波测量系统,用于长期检测雷击建筑物回击电流和建筑物上行先导电流。该系统包含两套子系统,分别由雷电流传感器、数据传输系统、数据采集系统、远程控制系统构成,能够同时测量回击电流和建筑物上行先导电流,对国内特别是华东地区高塔自然雷电流研究具有重大意义。首先对所安装的雷电流测量系统进行了介绍,对测得的两组上行先导电流波形进行了全面分析,得出高建筑物上行先导电流波形的相关特征。     

一种海洋表面矢量流图生成算法的研究

针对海洋动力学重要参数－海流,利用两台雷达的海洋表面径向流图,来生成海洋表面矢量流图的算法,并给出计算机模拟的结果。结果表明,该算法获得的海洋表面矢量流场效果良好,达到了工程应用的预期效果。