一种宽电压输入范围降压稳压电路的设计

为了解决高压恒流源芯片内部低压模块供电问题,通过集成降压预调整电路、前置基准源和线性稳压器3个模块,设计了一种宽电压输入范围的降压稳压电路.采用0.6μm BCD工艺模型进行仿真验证.结果显示,降压预调整电路低压跟随时压差在50mV内.输入在6～40V范围内变化时,偏置和基准的变化分别为1.13mV和0.3mV幅度.线性稳压器直流下PSRR可达-85dB,在1MHz工作频率下,输入电压为6V和40V时,模拟电源变化幅度分别不超过24mV和46mV,数字电源变化幅度分别不超过0.3V和0.8V.该降压稳压电路已成功应用于高压LED恒流源中.     

一种基于LDO稳压器的带隙基准电压源设计

设计了一种结构简单的基于LDO稳压器的带隙基准电压源.由于目前LDO芯片的面积越来越小,所以在传统带隙基准电压源的基础上,对结构做了简化及改进,在简化设计的同时获得了高的性能.该带隙基准使用三极管作为运算放大器的输入,同时省去了多余的等效二极管,并将此结构应用于LDO结构中.对带隙基准的仿真结果表明,在5 V的电源下,产生25×10-6/℃温度系数的带隙基准电压.低频时电源抑制比为138dB.将该带隙基准结合缓冲器应用于LDO稳压器中,对LDO的仿真结果表明,负载特性良好,相位裕度为63.3度.线性负载率也符合要求.此电路简单可行,可适用于各种LDO芯片中.     

用于36 V、500 W GaN功率放大器的电源调制器

随着GaN功率放大器的发展,其工作电压和输出功率越来越大,对电源调制器的要求也越来越高.介绍了一种用于36 V、500 W GaN功率放大器的电源调制器模块.该模块基于自主研发的芯片组合设计而成,使用了一款50 V调制驱动器作为核心控制芯片,一款60V高压PMOSFET作为调制开关,一款固定输出电压的线性稳压器,一款负压线性稳压器为功率放大器提供栅极偏置电压.经实验验证,该模块电路可以为36 V、500 W的GaN功率放大器提供稳定可靠的漏极控制电压及栅极偏置电压.此外,栅、漏电压上电时序受控,输出信号的上升、下降时间分别为16.3 ns和79.4 ns,能够很好地满足应用要求.     

基于LDO稳压器的带隙基准电压源的设计

基准模块是LDO线性稳压器的核心部分,它是影响稳压器精度的关键因素之一。本文针对LDO线性稳压器对基准模块一方面有较高的精度要求,另一方面又有较低静态电流要求的矛盾设计了一款简单实用的电压基准电路。仿真结果表明该电路在-40~140℃的温度系数为7.7′10-6℃,低频时的电源抑制比可达-76dB,基准源电路的供电电压范围为2~4.5V。     

一种超低功耗基准电压源设计

设计了一种用于超低功耗线性稳压器电路的基准电压源,研究了NMOSFET阈值电压的温度特性。采用耗尽/增强型电压基准结构,显著降低了功耗。采用共源共栅型结构,提高了电源抑制比。设计了数模混合集成熔丝修调网络,优化了输出电压精度和温漂。电路基于0.35μm CMOS工艺实现。仿真结果表明,在2.2~5.5 V输入电压下,基准电压为814 mV,精度可达±1%。在-40℃~125℃范围内,温漂系数为2.52×10-5/℃。低频下,电源抑制比为-99.17 dB,静态电流低至27.4 nA。     

国产线性稳压器电离总剂量效应及损伤研究

选择国产三端可调正输出稳压器进行60Co-γ电离辐照实验,研究其电离总剂量效应及损伤变化规律.实验结果发现,基准电压、电压调整率、电流调整率、纹波抑制比是敏感参数,在电离辐射环境中发生明显的退化.结合电路结构,分析了敏感参数退化的原因,探讨了基准电压源和误差放大器等内部关键模块对稳压器抗辐照性能的影响.     

超低压差线性稳压器的带隙基准电路设计

设计了一种采用电流反馈及电阻分压技术,输出可调的,用于单片集成超低压差的CMOS线性稳压器的高性能带隙基准电压电路.它可产生1～1.2217V多个电压基准;当温度从-40～125℃变化时,温度系数为23×10-6/K;具有较高的电源抑制比(PSRR),其值为78dB.输入电压在2.5～6V变化时,基准电压的变化范围为1.221685±0.055mV,该电路还可为其它电路模块提供PTAT电流.     

一种单片集成CMOS线性稳压器的设计

设计出一种单片集成可用于锂电池充电的LDO(Low Dropout)线性稳压器.对线性稳压器的工作原理及关键特性进行了分析,此电路基于Cadence Chat0.35umCMOS工艺,并用Cadence对整体电路进行了仿真,仿真结果说明该电路具有高精度、宽电源电压工作范围、低温度系数的优点.     

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。     

一种高PSR低静态电流LDO设计

设计了一种基于0.18 μm BCD工艺的高电源抑制(PSR)低静态电流低压差线性稳压器(LDO)。详细分析了多条电源噪声传递路径对系统PSR的影响。为优化系统中低频段PSR,设计了一种双轨供电的三级误差放大器。此外还引入了预稳压单元,降低了电压基准模块对系统低频段PSR的影响。为降低系统的静态电流,设计了一种基于耗尽管的超低静态电流电压基准。仿真结果表明,该LDO在不同输出电压下静态电流仅5 μA,并且在250 mA负载电流内PSR<-110 dB @1 kHz,PSR<-55 dB @1 MHz。     

一种低功耗的LDO线性集成稳压器的实现

提出了一种静态功耗很低的BICMOS LD0线性集成稳压器的实现方法,详细分析了它的工作原理,并给出了具体电路、仿真波形以及分析数据。该电路的主要特点是采用一种自偏置电流基准源,有很强的电源抑制比和很好的温度特性。高电流效率的输出缓冲器,用以降低电路的静态功耗。为防止输出电压过冲,采用误差放大器与NMOS管的结构进行调节,这样保证了输出电压在输入电压上电的过程中无过冲。     

Low leakage and high CMRR CMOS differential amplifier for biomedical application

In order to increase user experience in using near field communication smartcard, analog front-end (AFE) module is required to provide a sufficient and a well-regulated voltage regardless the distance between the card and the reader. A highly stable AFE design for energy harvesting purpose is introduced in this paper. The design consists of antenna, rectifier, voltage limiter, bandgap reference, and low-dropout (LDO) voltage regulator circuit. The antenna is designed to resonate at 13.56 MHz as regulated by ISO/IEC 14443-2. In order to simplify the implementation using 0.18 μm CMOS process, a full-wave rectifier circuit is built of all low-threshold-voltage diode-connected PMOS transistors. To protect the system from undesired excessive input voltages, a voltage limiter circuit is included in the module. Moreover, control and maintain a stable supply voltage for the whole system, a robust LDO voltage regulator and bandgap circuits are specially designed for this purpose. The LDO is able to provide a stable 1.8 V of supply voltage with a sub-1% ripple factor even under a low input current as low as 20 mA.     

带修调的高稳定LDO线性稳压器

提出了一种新型高稳定LDO电路。该电路采用折叠型共源共栅运算放大器作为误差放大器,通过消除零点的密勒补偿技术提高环路稳定性;并在反馈电路中加入一种新的电压调整模块,以保证输入参考电压在一定范围内发生偏离时都能得到相同的输出电压。基于0.8μm 40VBCD工艺,对提出的LDO电路进行了HSPICE仿真验证。结果表明,在输入参考电压发生±17%的变化时,输出电压仅变化±3.8%。     

CCD相机的BUCK-BOOST型稳压电源设计

根据CCD工作过程及其耗能特点,应用BUCK—BOOST开关稳压控制器LCT3780控制的级联式双向BUCK—BOOST电路,设计了一款针对CCD相机的高性能稳压电源。利用LTspice仿真软件对开关稳压电路进行了仿真,主要对不同输入电压时的输出电压和有大突变负载时的稳压能力进行了仿真,并通过实验进行了测试。     

对电源及温度不敏感的电流可调的CMOS电荷泵电路的设计

设计了一种电流可调的CMOS电荷泵电路,其中采用了带隙基准源、低drop-out调压器及电容式直流-直流电压升压器为电荷泵电路提供电源电压,此电压不受外部供电电压及温度变化的影响;同时,电荷泵电路中的参考电流源本身也对温度变化不敏感.电路设计采用0.18μm 1.8V标准的数字CMOS工艺.模拟结果表明电路性能令人满意.     

LDO线性稳压器结构的改进

通过改进传统电路结构,设计出了一种低压差线性稳压器。通过解决系统上电所带来的一些问题,达到了低功耗的设计目的。给出了带隙基准源和误差放大器等关键电路的设计方法,采用和舰0．35μ mCMOS工艺模型Spice进行了仿真,验证了设计的正确性。     

一种DC-DC开关电源的简单高效软启动电路

提出了一种简单而高效的新型软启动电路,实现了输出电压平稳、快速的上升.该电路有效抑制了DC-DC开关电源启动过程中出现的浪涌电流,同时避免了传统软启动电路在软启动结束时出现的输出电压过冲.电路完全集成在芯片内部,避免使用额外电容而占用过多面积和增加功耗.经过对电路的Hspice仿真以及芯片样品的测试,在输入电压为3.3V的升压型开关电源芯片中,输出电压在500 μs内分两步平稳上升,避免了浪涌电流和过冲电压,符合设计指标.     

低延迟低电压电流比较器

设计了一种基于改进共源共栅电流镜的CMOS电流比较器,该比较器在1 V电压且电压误差±10%的状态下都正常工作,同时改进后的结构能够在低电压下取得较低的比较延迟。电路的输入级将输入的电流信号转化为电压信号,电平移位级的引入使该结构能够正常工作在不同的工艺角和温度下,然后通过放大器和反相器得到轨对轨输出电压。基于SMIC 0.18μm CMOS工艺进行了版图设计,并使用SPECTRE软件在不同工艺角、温度和电源电压下对电路进行了仿真。结果表明,该电路在TT工艺角下的比较精度为100 nA,平均功耗为85.53μW,延迟为2.55 ns,适合应用于高精度、低功耗电流型集成电路中。     

一种新型的轨到轨高斯函数发生电路

提出了一种轨到轨电压输入、电流输出的高斯函数产生电路的实现方式,它是模糊控制器以及神经网络等电路中的重要部件.通过在传统的高斯函数产生电路的输入级引入PMOS和NMOS差分对,并针对不同输入电压实现独立控制,该电路实现了轨到轨的电压输入,即输入电压达到了电源电压范围.此外,该电路可以根据外加电压调整高斯函数形状,具有匹配误差小等优点.采用无锡上华(CSMC)0.6 μm数模混合工艺仿真并流片试验.结果表明,其工作状况良好,在[0,Vdd]的满幅度输入范围内,最大满刻度误差为-2.4%～3.6%.该电路为模糊逻辑(神经网络)系统的硬件实现奠定了良好的基础.     

0.13μm BiCMOS低压差线性稳压器

设计了一种0.13μm BiCMOS低压差线性稳压器(LDO),包括BiCMOS误差放大器、带软启动的BiCMOS带隙基准源、"套筒式"共源-共栅补偿电路等。为了改善线性瞬态响应性能,在BiCMOS误差放大器的前级设置了动态电流偏置电路。由于所设计的BiCMOS带隙基准源对温度的敏感性较小,故能为LDO提供高精度的基准电压。对所设计的LDO进行了工艺流片。流片测试结果表明,该LDO可提供60 mA的输出电流且最小压差只有100 mV。测试同时验证了所设计LDO的负载和瞬态响应都得到改善:负载调整率为0.054 mV/mA,线性调整率为0.014%,而芯片面积约为0.094 mm2,因此特别适用于高精度、便携式片上电源系统。