一种0.18μm的CMOS带隙电压基准

介绍了一种运用于混合信号电路的带隙基准电压源电路。电路采用共源共栅结构的高增益运算放大器,提高了电源抑制性能,运用曲率补偿技术减小了输出电压随温度的变化,同时采用二级运放作为电压输出的缓冲,通过电阻分压得到多个稳定电压输出。该电路采用SMIC 0.18μm工艺,使用HSPICE仿真,电源电压为3.3 V,温度为-20～120℃时,输出电压的温度系数为17×10^-6/℃;电源电压在2～5 V变化时,室温下的输出电压为1.230 V±1.88 mV。     

THD改善的D类音频功放

提出了一种双环反馈拓扑结构的D类音频功放.通过对基于脉冲宽度调制的D类功放反馈系统的分析,指出环路参数对总谐波失真THD和电源抑制比PSRR等性能有着重要的影响,讨论了如何通过参数优化来改善一阶单环反馈D类功放的THD指标.在此基础上提出了一种双环反馈拓扑结构,通过数学分析显示该二阶闭环系统的THD指标能得到更进一步地改善.测试结果显示,双环结构D类功放的THD较单环得到了7倍的改善.     

一种低电压带隙基准电压源的设计

分析了传统CMOS工艺带隙基准源电路中基准电压设计的局限性。给出了一种低电源电压带隙基准源的电路设计方法,该电路采用TSMC0．13μm CMOS工艺实现,通过Cadence Spectre仿真结果表明,该电路产生的600mV电压在-30-100℃范围内的温度系数为12×10^-6／℃,低频时的电源抑制比（PSRR）可达-81dB,可在1-1．8V范围内能正常工作。     

一种高精度CMOS带隙基准电路的设计

采用ASMC0.35μm CMOS工艺设计了低功耗、高电源抑制比(PSRR)、低温漂、输出1V的带隙基准源电路。该设计中,偏置电压采用级联自偏置结构,运放的输出作为驱动的同时也作为自身电流源的驱动,实现了与绝对温度成正比(PTAT)温度补偿。通过对其进行仿真验证,当温度在-40～125℃和电源电压在1.6～5V时,输出基准电压具有3.68×10-6/℃的温度系数,Vref摆动小于0.094mV;在低频时具有-114.6dB的PSRR,其中在1kHz时为-109.3dB,在10kHz时为-90.72dB。     

基于汽车环境的带隙基准电压源的设计

比较了传统带运算放大器的带隙基准电压源电路与采用曲率补偿技术的改进电路,设计了一种适合汽车电子使用的带隙基准电压源,该设计电路基于上海贝岭2μm 40V bipolar工艺,采用一阶曲率补偿技术,充分考虑了汽车空间有限,温差大,噪声多的环境特点,没有使用运放,避免其复杂的结构以及所引起的失调,因此降低了电路成本并改善性能,设计中还引入了启动电路,大大降低了附加功耗.用Cadence Spectre对电路仿真,结果表明,电路温度特性好,抗干扰能力强,有较高的电源抑制比(PSRR),达到预期指标.     

一种用于白光LED驱动电路的高性能带隙基准源

介绍了一种基于0.6 μm BiCMOS工艺的用于白光LED驱动电路的温度补偿技术,详细分析了该带隙基准电路的工作原理,并采用HSPICE软件对运算放大器和带隙基准源进行仿真.该技术充分利用了PN结反向饱和电流是温度敏感函数的特性,具有电路结构简单、温度特性好和电源抑制比高的特点.文章以理论公式的形式对整个模块的工作原理进行了分析,包括输出电压和输出电流,分析了失调电压对该电路的影响.从理论分析结果可以看出,该电路可以通过适当调节电阻之间的比例而得到温度特性好的输出电压和电流,以及输出可调的输出电压,还可以抑制失调噪声的影响.仿真结果表明,该电路的温度系数为2.8×10-5/K,电源抑制比在70 dB以上,运放的低频电压增益约为78 dB,电路功耗仅为0.05 mW.所有的参数结果均满足了设计的要求.该带隙基准电路还可应用于其他电源芯片中.     

一种无电阻高电源抑制比的CMOS带隙基准源

提出一种输出低于1V的、无电阻高电源抑制比的CMOS带隙基准源(BGR).该电路适用于片上电源转换器.用HJTC0.18μm CMOS工艺设计并流片实现了该带隙基准源,芯片面积(不包括pad和静电保护电路)为0.031mm2.测试结果表明,采用前调制器结构,带隙基准源电路的输出在100Hz与lkHz处分别获得了-70与-62dB的高电源抑制比.电路输出一个0.5582V的稳定参考电压,当温度在0～85℃范围内变化时,输出电压的变化仅为1.5mV.电源电压VDD在2.4～4V范围内变化时,带隙基准输出电压的变化不超过2mV.     

一种高电源抑制比曲率补偿带隙基准电压源

在对传统典型CMOS带隙电压基准源电路分析基础上提出了一种高精度、高电源抑制带隙电压基准源。采用二阶曲率补偿技术,电路采用预电压调整电路,为基准电路提供稳定的电源,提高了电源抑制比,在提高精度的同时兼顾了电源抑制比,整个电路采用了CSMC0.5μm标准CMOS工艺实现,采用spectre进行进行仿真,仿真结果显示当温度为-40℃~80℃,输出基准电压变化小于1mV,温度系数为3.29×10-6℃,低频时(1kHz)的电源抑制比达到75dB,基准电路在高于3.3V电源电压下可以稳定工作,具有较好的性能。     

一种自偏置微电流源的拆环仿真验证技术

由于IC芯片设计普遍采用全局偏置技术,而偏置电路的稳定性对电路的性能有较大影响。结合集成电路对高精度基准电流源的需求,设计了一种具有自偏置功能的恒定输出电流源电路,输出电流值为5μA。同时该电路对温度变化敏感度极低,温度-40°~125°变化时输出电流仅变化不到0.8%。为了避免电路设计不当带来环路自激振荡的危险,本模块设计中增加了环路稳定性的验证,采用Cadence Spectre进行模拟仿真,仿真结果表明该电路在保持高电源抑制比的同时,提高了输出电流的稳定性与可靠性。     

1.5×10-6/℃高阶参考电压曲率补偿电路

针对带隙参考电压基准温漂问题设计了一款高阶补偿电路,并采用0.5 μm BCD工艺进行了验证.电路采用零温度系数(TC)电流实现一阶补偿,同时采用具有正温度系数(PTC)的双极型晶体管(BJT)实现了高阶补偿.采用HSPICE软件进行了仿真,结果表明,所设计的电路参考电压正常值为1.8V.另外,设计的电路具有1.5×10-6/℃的温度系数,在低频上具有55 dB电源抑制比(PSRR),从1.8～5 V具有0.4 mV/V的线性调整率,并得到20 fV2/Hz的输出噪声水平.提出的电路已应用在一款电源管理芯片中,且该电路可应用在多种便携式电子产品中.