一种具有高电源抑制比的带隙基准电压源

根据带隙基准电压源理论,在传统CMOS带隙电压源电路结构的基础上,采用曲率补偿技术,对一阶温度补偿电路进行高阶补偿,获得了一种结构简单,电源抑制比和温度系数等性能都较好的带隙电压基准源.该电路采用CSMC 0.5 μm标准CMOS工艺实现,用Spectre进行仿真.结果表明,在3.3 V电源电压下,在-30 ℃～125 ℃范围内,温度系数为3.2×10-6 /℃;在27 ℃下,10 Hz时电源抑制比(PSRR)高达118 dB,1 kHz时(PSRR)达到86 dB.     

一种高PSRR高阶温度补偿的带隙基准电压源

基于SMIC 0.18 μm CMOS工艺,设计了一种高电源抑制比(PSRR)、高阶温度补偿的带隙基准电压源(BGR)。在传统带隙基准电压源的基础上,增加了一个温度分段曲率补偿电路以及一个ΔVGS温度补偿电路,使得该BGR的温度特性得到有效改善。采用前调整器技术,使得该BGR获得高PSRR特性。仿真结果表明,当温度在-55 ℃~125 ℃范围变化时,该BGR的温度系数为8.1×10-7/℃,在10 Hz、100 Hz、1 kHz、10 kHz、100 kHz频率处的PSRR分别为-90.15、-90.13、-89.83、-81.15、-58.78 dB。     

一个低压高阶曲率补偿的CMOS带隙基准电压源的设计

运用带隙基准的基本原理,采用0.6μm的CMOS工艺,对一个低压高阶曲率补偿的高性能CMOS带隙基准电压源进行研究,并结合所提出电路给出了高阶曲率补偿的数学表达式。Cadence软件仿真结果显示:电源电压最低可为1.2 V,在-20~100℃温度范围内,输出电压为0.6 V,温度系数为9.1 ppm/℃,即基准输出电压随温度变化不超过±0.1%。低频(f=1 kHz)时PSRR为-78 dB。在室温电源电压为1.2 V时总功耗约为38μW。整个带隙基准电压源具有良好的综合性能。     

一个电压接近1V 10ppm/℃带曲率补偿的CMOS带隙基准源

介绍了一个带曲率补偿的低电压带隙基准源.由于采用电流模结构,带隙基准源的最低电源电压为900mV.通过VEB线性化补偿技术,带隙基准源在0到150℃的温度范围内的温度系数为10ppm/℃.在电源电压为1.1V时,电源电流为43μA,低频的PSRR为55dB.该带隙基准源已通过UMC 0.18μm混合信号工艺验证,芯片面积为0.186mm2.     

一个电压接近1V 10ppm/℃带曲率补偿的CMOS带隙基准源

介绍了一个带曲率补偿的低电压带隙基准源.由于采用电流模结构,带隙基准源的最低电源电压为900mV.通过VEB线性化补偿技术,带隙基准源在0到150℃的温度范围内的温度系数为10ppm/℃.在电源电压为1.1V时,电源电流为43μA,低频的PSRR为55dB.该带隙基准源已通过UMC 0.18μm混合信号工艺验证,芯片面积为0.186mm2.     

一种带曲率补偿的高精度带隙基准源

基于SMIC 0.18 μm CMOS工艺,设计了一款低温漂高PSRR的带隙基准电压源。采用全新的曲率补偿电路架构,使输出基准电压源具有超低温漂系数。采用共源共栅电流镜带负反馈的结构,提高了核心电路的PSRR。利用Cadence Spectre EDA软件对电路进行设计和仿真,结果表明,在-40 ℃~100 ℃温度范围内,电路的温漂系数仅为1.8×10-6/℃,电压变化范围小于0.3 mV,在1.85~5 V的宽电压范围内均能正常工作,电源抑制比在低频时高达-111 dB,在1 kHz时也达到-98.07 dB,功耗仅为23.7 μW,非常适合于高性能系统集成应用。     

应用于模数转换的高精度带隙基准源

设计了一种应用于模数转换的高精度带隙基准电压源和电流源电路,利用温度补偿技术,该电路能分别产生零温度系数的基准电压VREF、零温度系数的基准电流IZTAT。仿真结果显示,采用标准0.18μm CMOS工艺,在室温27℃和2.8 V电源电压的条件下,电路工作频率为10 Hz和1 kHz时,电源抑制比(PSRR)分别为–107 dB和–69 dB,VREF及IZTAT的温度系数分别是20.6×10–6/℃和40.3×10–6/℃,功耗为238μW,可在2.4~3.6 V电源电压范围内正常工作。     

宽温度范围高精度带隙基准电压源的设计

为了满足市场对宽温度范围、高精度带隙基准电压源的需求,本文设计制作了一种新型带隙基准电压电路。设计采用多点曲率补偿技术,在温度较低时采用指数频率补偿,高温时采用亚阈值指数曲率补偿。采用电压-电流转换器对分段补偿电流在输出端进行整合,进而在-55~150℃的温度范围内进行补偿,得到低温度系数的基准电压。设计的电路采用CSMC 0.5μm CMOS工艺验证,结果表明:5V电源电压下,输出1.25V的基准电压;在-55~150℃的温度范围内温度系数为2.5×10~(-6)/℃,在低频时,PSRR为-66dB。带隙基准电压源芯片面积为0.40mm×0.45mm。     

一种高电源抑制比带隙基准源

介绍一种基于UMC0.6μmBCD工艺的低温漂高PSRR带隙电路。采用Brokaw带隙基准核结构,针对温度补偿和PSRR问题,通过改进的线性曲率补偿技术,对温度进行补偿;并利用零点技术提高电路的整体PSRR。HSPICE仿真分析表明:电路具有很好的高低频PSRR,在-40℃到125℃的温度范围内引入温度补偿后,温度系数降为3.7×10-6/℃。当电源电压从2.5V变化到5.5V时,带隙基准的输出电压变化约为670μV,最低工作电压仅为2.2V。     

宽温范围高温度稳定性曲率互补电压基准设计

针对当前射频系统中电源管理芯片在宽温度范围下对带隙基准稳定性的较高要求,提出了一种新型互补带隙基准电路结构,通过将带隙基准与MOS弱反型区基准的温度系数曲率互补叠加,实现了极宽温度范围内带隙电压基准的高温度稳定性输出.采用0.35 μm CMOS工艺对所设计的电路进行了流片验证,测试结果表明,基准电压源工作电压为5V时,输出基准电压1.28 V,在-55 ～125℃温度范围内,温度系数可达4.5×10-6/℃,频率1 kHz时,电源抑制比(PSRR)可达-60 dB,100 kHz时,PSRR可达-55 dB,电压基准源芯片面积为0.22 mm×0.15 mm.     

一种有源电压限位电路的设计

本文提出了一种新颖的电压限位电路。该电路该采用电压跟随器FOLLOWER和模拟二选一选择器结构,其中的比较器采用PNP双极型三极管,从而使输出更精确地跟随输入。与传统电压限压电路相比,该电路在设定的电压范围内,输出电压能更好地跟随输入电压变化,在输出端误差小,设定的电压范围以外,电路输出能固定在某一特定值。本电路基于0.35 um BCD工艺,对所设计电路进行了仿真验证。仿真结果表明,当下限阈值VTH-设定在0.5V,上限阈值VTH+设定在2V,输入电压VIN输入范围在0~3V内时,输出电压精确跟随VIN的变化而变化。     

SVPWM教学研究之相电压与线电压

SVPWM是电力电子技术教学中的重要内容,SVPWM教学中存在若干难点,目前的教材中都没有提及相电压和线电压的波形,难以给学生直观的印象,学生也难以了解SVPWM的工作机理。本文简洁地推导了SVPWM的相电压和线电压,画出相关波形,并对波形进行了分析,对SVPWM的教学有积极参考价值。     

一种基于新的偏置电路的低电压带隙基准电压源设计

通过设计带隙基准电压源中共源共栅电流镜的偏置电路以实现低电源电压工作。该偏置电路原理是利用一个始终工作在线性区的MOS管来使共源共栅电流镜的两个级联管均工作在饱和区边缘提高输出电压摆幅,从而降低电源电压。电路基于Chartered0.25μmN阱CMOS工艺实现,Hspice仿真结果与分析计算结果相符。基于这种偏置电路所设计的带隙基准电压源最低工作电压仅为2V,温度系数为12×10-5/℃,电源抑制在频率为1～10kHz时为-98dB,1MHz～1GHz时为-40dB。     

一种基于阈值电压的新型基准电压源设计

SOC及智能功率集成电路对基准电压源提出了很高的要求。基于阈值电压和BiCMOS工艺,设计了一种新型的电流模式基准电压源。利用NMOS管阈值电压的线性负温度系数产生CTAT电压,与一种常见的PTAT电压相加,产生了对温度不敏感的基准电压。电路基于TSMC0.5μm BiCMOS工艺,采用Cadence Spectre对电路的各项性能进行了仿真验证。仿真结果表明,在宽温度范围(-40℃到120℃)内温度系数为9×10-6/℃,基准电压值为951mV。     

表面极化对阈值电压和饱和电压的影响

考虑挠曲电极化,但不考虑界面上离子选择吸附产生的极化,文章详细讨论了表面极化P_s对平行向列液晶盒阈值电压和饱和电压的影响。文章由自由能的角度推导得到指向矢n倾角θ满足的微分方程和相应的边界条件;推导得到约化阈值电压u_(tn)和约化饱和电压u_(sat)的方程;讨论了约化表面极化强度P对约化阈值电压u_(th)和约化饱和电压u_(sat)的影响,并绘图表示,数值计算表明,表面极化对向列液晶盒的影响主要表现在界面锚定。     

一种10-ppm/~oC低压CMOS带隙电压基准源设计

在对传统CMOS带隙电压基准源电路分析和总结的基础上,综合一级温度补偿、电流反馈和电阻二次分压技术,提出了一种10-ppm/oC低压CMOS带隙电压基准源。采用差分放大器作为基准源的负反馈运放,简化了电路的设计,放大器的输出用于产生自身的电流源偏置,提高了电源抑制比(PSRR)。整个电路采用TSMC 0.35mm CMOS工艺实现,采用Hspice进行仿真,仿真结果证明了基准源具有低温度系数和高电源抑制比。     

Voltage Unbalance Mitigation in Low Voltage Distribution Networks with Photovoltaic Systems

This paper proposes a technique to mitigate the voltage unbalance issue caused by the high penetration of photovoltaic(PV) systems into the low voltage distribution networks(LVDN) using a single phase energy storage system(ESS).The ESS comprises a bi-directional power flow inverter and a battery bank.The system is capable of absorbing the excess power and delivering power to the network in order to keep the voltage unbalance factor(VUF) below the statutory limit of 1%.Investigations are carried out in the experimental small-scale energy zone(SSEZ).The experimental results demonstrate that the ESS is capable of mitigating the VUF of the network.     

击穿18V的高压LDD PMOS器件的研制

从Synopsys TCAD的软件模拟出发，基于0．8μm标准CMOS工艺，通过重新设计高压N阱，以及优化器件LDD区域注入剂量，成功研制了栅长0．8μm击穿电压达到18V的LDD结构的高压PMOS器件，并实现了低高压工艺的兼容。研制的宽长比为18／0．8的PMOS器件截止电流在500pA以下，阚值电压为-1．5V，-10V栅压下饱和电流为-5．6mA，击穿电压为-19V。器件主要优点是关态漏电小，且器件尺寸不增加，不影响集成度，满足微显示像素驱动电路对高压器件的尺寸要求，另外与其他高压器件相比更容易实现，节约了成本。     

一种高压运算放大器的设计

基于混合集成电路工艺,采用氧化铍衬底厚膜电路、陶瓷电容和半导体芯片,设计了一种高压运算放大器。采用ORCAD进行仿真,结果表明,该运放的供电电压为±15~±150 V,输出电流为75 mA,直流电压增益为95 dB,转换速率为57 V/μs,静态电流6 mA,单位增益带宽3 MHz。该运放可被广泛用于马达控制系统、压电传感器以及打印机驱动等领域,实现了高压运算放大器的国产化。     

-48V直流电源系统中的电压设置方案

介绍了-48V直流电源系统中是电压设置的基本原则，详细论述了三类通讯局（站）的电池放电终止电压的设置方法，以及高压告警点和低压告警点的设置方法。