亚70nm CMOS工艺低漏电流、高噪声容限的低功耗多输入多米诺或门的设计

提出了两种新的电路技术,在降低多输入多米诺"或门"的动态功耗的同时减小了漏电流,并提高了电路的噪声容限.采用新的电路技术设计了八输入多米诺"或门"并基于45nm BSIM4 SPICE 模型对其进行了模拟.模拟结果表明,设计的两种新多米诺电路在同样的噪声容限下有效地降低了动态功耗,减小了总的漏电流,同时提高了工作速度.与双阈值多米诺电路相比,设计的两种电路动态功耗分别降低了8.8%和11.8%,电路速度分别提高了9.5%和13.7%,同时总的漏电流分别降低了80.8%和82.4%.基于模拟结果,也分析了双阈值多米诺电路中求值点的不同逻辑状态对总的漏电流的影响.     

亚65nm工艺新型p结构多米诺与门设计

利用休眠晶体管、多阈值和SEFG技术(源跟随求值门技术),设计了一种新型的p结构多米诺与门.HSPICE仿真结果表明,在相同的时间延迟下,与标准双阈值多米诺与门、标准低阈值多米诺与门和SEFG结构相比,提出的新型多米诺与门的漏电流分别减小了43%,62%和67%,噪声容限分别增大了3.4%,23.6%和13.7%.从而有效地解决了亚65nm工艺下多米诺与门存在的漏电流过大,易受干扰的问题.分析并得到了不同结构的休眠多米诺与门的漏电流最低的输入矢量和时钟状态.     

亚65nm工艺新型p结构多米诺与门设计

利用休眠晶体管、多阈值和SEFG技术(源跟随求值门技术),设计了一种新型的p结构多米诺与门.HSPICE仿真结果表明,在相同的时间延迟下,与标准双阈值多米诺与门、标准低阈值多米诺与门和SEFG结构相比,提出的新型多米诺与门的漏电流分别减小了43%,62%和67%,噪声容限分别增大了3.4%,23.6%和13.7%.从而有效地解决了亚65nm工艺下多米诺与门存在的漏电流过大,易受干扰的问题.分析并得到了不同结构的休眠多米诺与门的漏电流最低的输入矢量和时钟状态.     

45nm低功耗、高性能Zipper CMOS多米诺全加器设计

提出了电荷自补偿技术,此技术利用P型多米诺电路动态结点的放电对N型多米诺电路的动态结点充电,并在此技术基础上综合应用双阈值技术和多电源电压技术,设计了新型低功耗、高性能Zipper CMOS多米诺全加器.仿真过程中提出了功耗分布法,精确找到了电荷自补偿技术的最优路径.仿真结果表明,在相同的时间延迟下,与标准Zipper CMOS多米诺全加器、双阈值Zipper CMOS多米诺全加器、多电源电压Zipper CMOS多米诺全加器相比,新型Zipper CMOS多米诺全加器动态功耗分别减小了37%、35%和7%,静态功耗分别减小了41%,20%和43%.最后,分析并得到了新型全加器漏电流最低的输入矢量和时钟状态.     

A Novel Ultra Low Power High Performance Atto-Ampere CMOS Current Mirror with Enhanced Bandwidth

A novel CMOS atto-ampere current mirror （AACM） is proposed which reaches the minimum yet reported current range of 0.4 aA. Operation of this circuit is based on the source voltage modulation instead of the conventionally used gate voltage modulation which interestingly prevents usage of commonly required voltage shifting in those circuits. The proposed circuit has a simple structure prohibiting large chip area consumption which consumes extremely low power of 1.5 μW. It is thus the best choice for ultra low power low voltage （ULPLV） applications. By using a very simple frequency compensation technique, its bandwidth is widened to 15.8 kHz. Simulation results in SMIC （Semiconductor Manufacturing International Corporation） 0.18 μm CMOS technology with Hspice are presented to demonstrate the validation of the proposed current mirror.     

改进结构的低压低功耗CMOS带隙基准源

提出了一种低电压、低功耗、中等精度的带隙基准源,针对电阻分流结构带隙基准源在低电源电压下应用的不足作出了一定的改进,整体电路结构简单且便于调整,同时尽可能地减少了功耗.该电路采用UMC 0.18 μm Mixed Mode 1.8 V CMOS工艺实现.测试结果表明,电路在1 V电源电压下,在-20～30℃的温度范围内,基准电压的温度系数为20×10-6/℃,低频时的电源电压抑制比为-54 dB,1 V电源电压下电路总功耗仅为3μW.     

一款应用于多模式无线发射机的65nm可配置低功耗滤波器

针对多模式(GSM/TD-SCDMA/WCDMA)无线发射机设计了一款可配置的4阶有源RC低通滤波器.滤波器的截止频率通过数字配置运放外围的无源器件进行改变,从而满足不同模式的带宽要求;同时,滤波器中运放的增益带宽积(GBW)也进行相应的配置,实现滤波器的低功耗设计.针对后者,对滤波器中运放的增益带宽积对滤波器的传递函...     

130nm工艺极低泄漏电流亚阈值SRAM存储单元设计

本文提出一款工作在亚阈值（200 mV）区域且具有极低泄漏电流的亚阈值SRAM存储单元。该存储单元采用自适应泄漏电流切断机制,该机制在没有带来额外的动态功耗和性能损失的前提下,同时降低动态操作（读/写操作）和静态操作时的泄漏电流。差分读出方式和可配置操作模式的应用,使得本文设计在亚阈值条件下（200 mV）仍然保持足够的鲁棒性。仿真结果表明,相比于参考文献中的亚阈值存储单元本文设计具有：（1）在不同的工艺角下,均具有较大的读噪声容限和保持噪声容限;（2）在动态操作和静态操作时均具有极低的泄漏电流。最后,我们将该存储单元成功的应用于IBM 130nm工艺下的一款 bits存储阵列中,测试结果表明该存储阵列可以在200 mV电源电压条件下正常工作,所对应功耗（包括动态功耗和静态功耗）仅0.13 μW,是常规六管存储单元功耗的1.16%。     

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。     

一种低功耗、宽变增益范围、极小噪声恶化的1.45GHz LNA

给出了一种新型的低噪声放大器的变增益方案.与传统的噪声恶化很严重的低噪声放大器变增益方案相比,该方案以3d B为步长,可以得到2 5 d B的变增益范围,并且在低增益时的噪声恶化只有0 .3～0 .5 d B.此外,这种变增益方案与传统方案相比,还有不需要额外功耗的优点