一种低电压低功耗Class-AB运算跨导放大器

提出了一种新型Class-AB全差分运算跨导放大器(OTA).该OTA基于一种结构简单的电压缓冲器,在大信号非线性工作时,能够输出不受静态偏置电流限制的瞬态电流,提高了摆率和建立速度;同时,该结构还能够增强直流增益、增益带宽积等小信号特性,适合于低功耗开关电容电路的应用.另外,该OTA结构简单,适合于低电压工作.采用0.18μm CMOS工艺进行仿真,结果表明,该OTA结构能够在1V电源电压下工作.     

一种基于PJFET输入的高压摆率集成运算放大器

基于双极型集成工艺设计并制作了一种高压摆率、低输入偏置电流、低输入失调电流的运算放大器。输入级采用p沟道结型场效应晶体管(PJFET)共源结构,有利于减小输入偏置电流,提高信号接收的灵敏度,实现高输入阻抗、低偏置电流、低输入失调电流和高压摆率。增益级采用常规的共射放大电路结构。输出级采用互补推挽输出结构,提升了驱动负载的能力,并克服交越失真。测试结果表明：在电源电压±15 V、25℃环境温度下,开环电压增益为114.49 dB,正压摆率为12.33 V/μs,负压摆率为-9.76 V/μs,输入偏置电流为42.52 pA,输入失调电流为4.23 pA,输出电压摆幅为-13.56～14.16 V,共模抑制比为105.56 dB,电源抑制比为107.91 dB。     

一种应用于开关电容电路的0.9 V自适应偏置OTA

设计了一种应用于开关电容电路的自适应偏置的低电压、低功耗开关运算跨导放大器。采用负阻负载技术和自适应偏置技术,分别提高了放大器的增益和转换速率;采用电流镜型OTA技术降低功耗,并通过控制开关关断非工作状态下的运放电源,进一步降低了功耗。新型开关电容共模反馈电路的共模电压可在一个时钟周期内快速稳定,不增加额外功耗,不限制输出摆幅。在SMIC 0.18 μm工艺下的仿真结果表明,OTA在0.9 V供电下,直流增益达60 dB,增益带宽积为1.81 MHz,转换速率为0.94 V/μs,功耗为4.16 μW。     

一种高增益带宽积高摆率运算跨导放大器

运算放大器(OTA)是模拟和混合信号集成电路中重要的构成模块，在各类电路中有着广泛的应用，人们希望运算放大器能以低电源电压运行的同时保持高增益带宽积，这就对运算放大器的性能提出了一定的要求，对此，基于折叠式共源共栅结构提出了一种高增益带宽积高摆率的运算跨导放大器。该OTA基于0.18μm CMOS工艺设计，电路主要包含自适应偏置电路、反馈回路、折叠式共源共栅运算放大器等模块，利用自适应偏置电路代替差分输入对的尾电流源，提升动态电流和增益带宽积，通过反馈回路进一步提升电路性能。利用Cadence软件对电路进行仿真，仿真结果表明，在其他指标变化不大的前提下，该运放的增益带宽积和摆率相较于传统的折叠式共源共栅结构分别约提升了9倍和10倍。     

一种具有基极补偿技术的高速运算放大器

介绍了一种基于高速互补双极型工艺设计的宽带高速运算放大器。该运放输入级采用折叠式共射-共基结构能够增大输入级带宽,改进型威尔逊电流镜作为有源负载将差分输入信号转换为单端输出信号,并提高输入级差分增益;通过基极补偿技术补偿输入对管基极电流,降低输入偏置电流,提高运放精度。输出级采用双缓冲AB类输出级,能够消除交越失真,提高运放带负载能力,并为负载提供较大功率。Spectre仿真结果表明：在±15 V,25℃,1 kΩ负载电阻和10 pF负载电容条件下输入偏置电流为34.8 nA,静态电流≤8 mA,单位增益带宽365 MHz,压摆率428.1 V/μs, 0.01%精度建立时间为42.3 ns。     

单电源供电放大电路INA155

<正> INA155是BB公司新推出的一种用CMOS工艺生产的单电源放大电路,其输出摆幅接近电源电压。该器件主要特点有:工作电压为2.7～5.5V;输出摆幅与电源电压之差小于10mV;失调电压低,典型值为±200μV;失调漂移小,典型值为+5μV/℃;内部固定增益为10或50;工作温度范围为-55～125℃;输入偏置电流小;增益为10时带宽为550kHz;压摆率为6.5V/μs。INA155采用SO-8或MSOP-8封装。     

一种高增益高功耗效率全差分运算跨导放大器

基于一种新型低压降、高输出电阻镜像电流源,设计了一种高增益、高功耗效率全差分运算跨导放大器(OTA)。该OTA基于0.18 μm CMOS工艺设计,电源电压为1.8 V。在保证1.8VPP差分输出电压摆幅的前提下,获得了较高的直流电压增益。采用NMOS管差分对作为输入的套筒式结构。结果表明,在2.3 mA偏置电流、2 pF负载电容下,该OTA具有119 dB的开环直流增益、526 MHz的增益带宽积和高达77°的相位裕度。额外加入增益提高技术后,该OTA的开环直流增益可提高到153 dB。     

恒定跨导Rail-to-Rail CMOS运放设计

设计了一种新型的低电压低功耗且跨导恒定的Rail-to-Rail CMOS运算放大器,输入级采用改进的最大电流选择电路结构,输出级采用推挽输出结构,其输入输出摆幅均为Rail-to-Rail,工作电压为±1.5V.整个电路采用BSM30.5μm CMOS工艺模型参数进行了HSPICE仿真,静态功耗仅为0.5mW,当电路驱动20pF的电容负载时,电路的直流增益达到78dB,单位增益带宽达到470MHz,相位裕度为59°.     

采用BiCMOS制造工艺的高速运算放大器

意法半导体推出一系列超低噪声和超低功耗的高速运算放大器产品，新器件的目标应用为逻辑分析仪、示波器、视频驱动器、影像系统和电池供电的仪表。这个产品系列采用高速的BiCMOS技术和电流反馈结构，采用量产的BiCMOS制造工艺。在新推出的三个产品中，其中一个专门用于低电流和高带宽应用，而另外两个瞄准超低噪声的应用。TSH310的最大静态电流仅为400μA，带宽达到130MHz，压摆率115V／μs。这款低功耗的器件采用微型SOT-23封装，特别适合尺寸紧凑的手持应用，同时还提供SO-8封装。TSH330和TSH350的压摆率和带宽都很高，TSH330的带宽达到1．1GHz，压摆率达到1800v／μs，噪声（等效输入噪声电压）仅为1．3nV／sqrtHz。TSH310的典型静态电流保证低于470gA，典型输入噪声电压7．5nv／sqrtHz，输出级是为驱动高速ADC专门优化的，线性（SFDR）在F=1MHz时为-87dBc，在F=10MHz时为-55dBc（2Vp-P，1000Ω负载）。TSH330的单位增益带宽频率1．1GHz，静态电流仅为16mA，典型输入噪声电压1．3nV／sqrtHz。在增益为2时，增益平坦性0．1dB，频率高达160MHz，输出级是专门为驱动100Ω负载的视频或仪表线路优化的，SFDR在F=10MHz时为-78dBc，在F=20MHz时为-73dBc（2Vp-p,1000Ω负载）。TSH350带宽410MHz，压摆率940V／μs，静态电流4．1mA，输入噪声电压低达1．5nV/sqrtHz，输出级也是专门为驱动100Ω负载优化的，     

一种低功耗无片外电容LDO的设计

基于SMIC 0.18 μm CMOS工艺,设计了一款输入电压为1.8 V、输出电压为1.6 V的低功耗无片外电容低压差线性稳压器(LDO),其静态电流仅为5 μA。该电路采用一种新型摆率增强电路,通过检测输出电压的变化实现对功率管的瞬态调节。片内采用密勒补偿使主次极点分离,整个系统在负载范围内具有良好的稳定性。仿真结果显示,该LDO在负载电流以99 mA/1 μs跳变时,输出电压下冲为59 mV,上冲为60 mV,响应时间约为1.7 μs。