一种低功耗高精度带隙基准的设计

基于U MC 0.25μm BCD工艺,在传统带隙基准结构的基础上,设计了一种具有低功耗、高精度的基准,同时利用N MOS管工作在亚阈值区域时漏电流和栅极电压的指数特性,对基准温度特性曲线进行二阶补偿。仿真结果表明,电源电压5V时,静态电流功耗为3.16μA;电源电压2.5 V~5.5 V,基准电压变化53μV;温度在-40℃~130℃内,电路的温度系数为0.86×10-6/℃;三种工艺角下,低频时电路电源抑制比都小于-95 d B。     

一款基于开关电容的倍压器研究与设计

基于开关电容的倍压器又称为电荷泵,设计将电荷泵集成到一颗芯片中.该芯片能够在4 V至20 V的输入范围内工作,并提供7 V至38 V的输出,提供超过10 mA的输出电流.电路采用电荷泵结构实现倍压,该电路的特点是无需电感,就可实现对输入电压的倍增,消除了电磁干扰的影响.空载情况下电源电流最大不超过12mA.另外该电路采...     

EEPROM存储器电荷泵系统抗辐照加固研究

EEPROM存储系统中常采用电荷泵来实现高压和负压,在辐照环境中由于辐照对某些高压器件及电路的影响,可能导致电荷泵产生的电压出现偏移甚至失效,以致影响整个存储器的工作.主要针对电荷泵系统中高压器件的辐照特性进行研究.根据辐照试验前后的测试结果对高压器件以及电路的变化趋势进行分析.通过对辐照环境下高低压器件在阈值电压偏移上的差别分析并结合器件的辐照机理,推断出辐照对高压器件的影响趋势,并针对高压器件辐照特性来研究电荷泵系统中电荷泵电路及基准源电路的抗辐照加固设计方法,以保证整个电荷泵系统在辐照环境下可以为EERPOM存储器提供正常的工作电压.     

一种新型的低电压高速CMOS锁相环电荷泵

采用0．18μm标准CMOS工艺，设计并流片验证了一种新型的低电压高速CMOS锁相环电荷泵。该电荷泵电路适合低电压工作，电源电压仅为1V。该电路的输出电压也达到了相对较宽的范围：100mV到900mV，同时又较好地抑制了输出电流的尖脉冲干扰。最后HSPICE模拟结果表明：在较高的工作频率（500MHz）下，电荷泵电路功耗也相对较低（60μW）。     

一种消除失调电压的低温度系数带隙基准电路

提出了一种利用多晶硅电阻的温度系数补偿负温度系数电压实现低温度系数的带隙基准电路,并且引入由二分频时钟控制的CMOS开关,使产生的失调电压正负交替做周期性变化相互抵消。采用BiCMOS 0.35μm工艺设计。仿真结果表明,此方法能够使MOS管在失配10%的情况下降低97%的失配,温度系数可达5.2 ppm/℃。工作电压为1.5 V～3.3 V、工作温度为-40℃～+70℃且工作在1.8 V常温下时,电路的工作电压为1.144 3 V,总电流为29.13μA,低频处的电源抑制比为-70 dB。     

带有过温保护功能的1W白光LED驱动电路设计

基于CSMC 5V0.6μm标准CMOS工艺设计研制了一种具有过温保护功能的1W温度传感LED恒流驱动电路.该电路由恒流驱动模块和温度传感模块组成,在电源电压为5V时能提供350mA恒定驱动电流,并能在设定温度下关断功率MOS管,实现过温保护功能.恒流驱动模块采用比例电流采样方式,在电源电压正负变化10%范围内,驱动电流变化小于4.3%,温度传感模块利用PTAT(与绝对温度成正比)电压与基准电压比较,产生关断信号,关断温度在50℃-125℃范围内可由外接电阻设定.该芯片实现了温度传感模块和白光LED恒流驱动模块的单片集成,在LED照明技术中有一定的应用价值.     

一种适用于LED驱动的高压稳压电路设计

在LED驱动电路中,若采用传统的BUCK型DC-DC降压方式或利用MOS管级联钳制降压方式为芯片内部低压模块提供电源,存在不易集成化和受高压工艺限制等问题。为此,提出了一种改进的高压稳压电路,利用高压LDMOS构成电流源对RC电路充电,电容上的电压经过线性稳压器稳压后给芯片提供稳定的低压电源。该电路只需外置电容,其他部分均可集成在一块芯片上。基于华虹宏力0.5μm 700V BCD工艺对电路进行仿真验证,在0~311 V周期脉动高电压输入条件下,电路能稳定输出4.97 V;负载电流在0~10 mA范围内变化,负载调整率为11.6 mV/mA;在-40℃~130℃温度范围内,输出电压温度系数为27.2 ppm/℃。仿真结果表明,该高压稳压电路各指标参数均满足预期要求。     

基于BiCMOS工艺可修调的高精度低温度系数带隙基准源设计

设计了一种利用电阻比值校正一阶温度系数带隙基准电路的非线性温度特性来实现低温度系数的高精度低温度系数带隙基准源;同时设置了修调电路提高基准电压的输出精度.该带隙基准源采用0.8μm BiCMOS(Bipolar-CMOS)工艺进行流片,带隙基准电路所占面积大小为0.04 mm2.测试结果表明:在5 V电源电压下,在温度-40℃～125℃范围内,基准电压的温度系数为1.2×10-5/℃,基准电流的温度系数为3.77×10-4/℃;电源电压在4.0 V～7.0 V之间变化时,基准电压的变化量为0.4 mV,电源调整率为0.13 mV/V;基准电流的变化量为变化量约为0.02μA,电源调整率为6.7 nA/V.     

一种频率稳定的低功耗振荡器电路设计

设计了一种频率稳定的低功耗张弛振荡器电路。采用恒流源对电容两端同时充电和放电,然后将电容两端电压送入后级比较器进行判决,使得输出频率只与恒流源电流、电容以及比较器比较窗口相关。该电路采用GSMC 0.18μm CMOS工艺,在5 V电源电压以及室温条件下仿真,输出频率为123.6 kHz,平均电流消耗为2.67μA;在2 V～5.5 V电源电压和-40℃-+85℃的温度变化范围内,输出频率精度在-6.5%-1.3%范围内。     

一种减小纹波电压的新型电荷泵调节电路

电荷泵电路是闪速存储器中的一个重要部分,用于对存储单元进行编程、擦除和读取。为实现精确编程操作,需要小的电荷泵输出纹波。结合开关模式和频率调制模式的优点,采用0.18μm浮栅工艺实现一种新型电荷泵调节电路。为减小电路结构,该电路重复利用误差放大器,将两级米勒运算放大器的第一级用作比较器,第二级输出实现频率调制以减小纹波。为在轻载时保证同样的纹波性能,对电容驱动器实行连续调节控制输出电流以适应负载变化。利用Cadence Spectre工具对该电路进行仿真,电源电压为1.8 V,输出电压为3.4~3.6 V;轻载时纹波为62 m V,重载时纹波为35 m V。仿真结果表明,该电路既能减少电路,又能降低纹波。     

基于ILP的电压岛驱动的多电压分配算法

为降低芯片功耗和电源布线网络的复杂度,针对可切分的布图结构,提出了一种时序约束下在后布图阶段进行多电压分配的整数线性规划模型,对功耗和电源网络进行协同优化,同时控制插入电平移位器的数目。为构建电源网络复杂度的度量模型,提出了一种时间复杂度仅为[O(n)]的模块相邻图构建方法来获得模块之间的相邻信息。模型中还考虑了在不同电压差的模块之间连线上插入不同延时和功耗的电平移位器,以进一步降低功耗。对5个GSRC电路的实验结果表明：所提出算法不仅可降低16.7~31.5%不等的功耗,还可将相同电压的模块有效集中在一起,形成电压岛。     

针对离散电压处理器的动态电压调节策略

嵌入式系统设计者在以往设计过程中,通常只考虑到系统的稳定性、实时性等,但现在却面临着一个新的挑战降低系统的功耗.基于LP线性规划模型,针对具有离散工作电压模式的处理器提出了一种动态电压调节策略LPBVSP(LP based voltage scaling policy).LPBVSP能够根据工作负载的需求变化实现处理器...     

瞬态电压抑制器

阐述了近几年新兴的瞬态电压抑制器的特性、有关规格参数及选用原则 ,并介绍其典型应用电路及市场前景。     

一种用于动态电压恢复器的电压跌落检测算法

针对传统的电压跌落d-q检测算法和Hilbert检测算法在补偿快速性和抗干扰性方面存在矛盾的问题,提出了一种将d-q检测算法与Hilbert检测算法相结合的电压跌落检测新算法:对电网侧电压信号采样后,经d-q检测单元得到谐波补偿波形;然后滤除3次谐波,滤波后的信号再经Hilbert检测单元得到电压幅值补偿波形;叠加该2种补偿波形可确定最终的补偿波形。仿真结果表明,该检测算法对于含3次谐波的电压跌落补偿效果较好,兼具补偿快速性和抗干扰能力。     

电压源型直流输电变流器系统中电网侧变流器的反步法控制

随着适用于海上风电场长距离输电的电压源型直流输电变流器技术日趋成熟, 其成功应用案例也在逐渐增多. 为进一步提高海上风电场电力输送能力和并网的电能质量, 论文研究带LCL滤波器的电网侧变流器控制方法, 针对该变流器数学模型阶数较高的特点, 采用反步法设计Lyapunov函数, 经过3步反推得到最终控制量, 满足系统渐进稳定的要求. 该控制方法的特点是省去了滤波电容支路的阻尼电阻, 同时也无需检测流过滤波电容的电流, 从而避免了增加额外的传感器. 最后, 采用MATLAB进行仿真, 结果表明, 相对于传统带阻尼电阻的LCL滤波器, 本文所提出控制方法可使电压总谐波畸变率(THD)更小, 抑制高次谐波的效果更明显, 且动态跟踪性能优于传统双闭环矢量控制, 证明了所提出控制方法的正确性和有效性.     

一种低压低功耗共源共栅带隙基准电压源的实现

提出了一种低压低功耗的带隙基准电压源电路,设计基于0.5μm2P3M BiCMOS Process,并使用了低压共源共栅电流镜结构减少了对电源电压的依赖,消除了精度与余度之间的矛盾,并用HL50S-S3.1S.lib库文件用HSPICE进行了仿真,其电源抑制比PSRR大约为-78.9dB。     

完美无谐波高压变频器的原理及应用研究

完美无谐波高压变频器具有调速精度高、功率因数高、完美无谐波且节能效果显著等特点.介绍了完美无谐波高压变频器原理,对其运行特性进行了分析,实际应用中效果良好.     

TL7700 voltage supervisor

It is only to be expected that the microprocessor has grabbed almost all the limelight. Hardly a month goes by without some major advance in microprocessors being announced. However, there is also a continual introduction of major new peripherals. With all the glamorous competition, interesting developments in more humble components are often overlooked. This note presents the TL7700 supply voltage supervisor. This is a simple device that performs two functions and saves a handful of discrete components. It executes the power-on-reset function required by most microprocessors and also acts as a power supply monitor that resets the microprocessor if the voltage falls below a predetermined level. This function is useful in high-volume, e.g. automotive, applications, where cost is highly important. The power supply monitoring circuit is essential in applications where there is ‘housekeeping’ to be done before the supply collapses. Another useful application of the device is the protection of battery back-up memory.     

ANN based online voltage estimation

A new ANN based algorithm that requires only a minimum number of inputs is proposed to estimate the voltage magnitude of each critical bus in a power system under normal and/or contingent states. The basic philosophy is to develop an online tool, with a view to predict the occurrence of voltage collapse due to either an outage and/or projected changes in load. Besides the scheme contemplates to aid in the process of computing the approximate VAR support/sheddable load that is required to prevent voltage instability, which is imminent on account of the stressed operating nature of the present day power networks. The performance is evaluated through standard IEEE 14, 30 and 57 bus test systems and the simulation results are presented to demonstrate its validity and suitability for practical applications.