一种高精度过温保护电路的设计

基于UMC 0.25um BCD工艺,设计了一款高精度过温保护电路。通过基准电路中三极管的基极-发射极电压的负温度特性实现温度检测,调节电阻的比值产生迟滞温度量,避免了电路热振荡现象。经过HSPICE仿真验证,电路在温度130℃时,过温保护信号发生翻转,关断芯片,待温度降低到99℃时再次开启,具有31℃迟滞量。在电源电压变化时,过温保护电路的过温阈值和迟滞温度量偏差最大仅为0.24℃。     

0.13μm CMOS高精度过温保护电路的设计

采用0.13 μm CMOS工艺,设计了一款过温保护电路.芯片内部温度超过109℃时,产生过温保护信号,电路停止工作,从而起到保护作用.为了防止产生热振荡,采用滞回方式.设计实现了在109℃时关断,78℃时再次开启,有31℃滞迟.仿真结果显示,在电源电压波动或工艺参数变化时,过温保护电路的热关断及迟滞阈值点漂移最大误差仅为2℃,稳定性好.     

一种基于电流比较的新型过温保护电路

设计了一种基于BiCMOS工艺、结构新颖的过温保护电路.对基准电流产生机理、芯片关断温度、芯片重新开启温度、温度滞回量和电路转换速度进行理论推导,给出了电路核心器件的参数设置.仿真结果显示,电路在127℃时关断芯片,116℃时重新开启芯片,温度滞回量为11℃,电路转换速度为26.2 V/℃,性能稳定、可靠.     

一种基于电流比较的新型过温保护电路

为了防止芯片过热,提高芯片可靠性和稳定性,提出了一种改进的高精度、低功耗、具有迟滞功能且结构简单的过温保护电路。在不引入热振荡的前提下,实现稳定电路温度和输出关断信号的双重功能。阐述了过温保护电路的工作原理,基于先锋国际半导体公司的BiCMOS0.5μm工艺库模型进行电路设计,采用Hspice软件并用先锋国际半导体公司的BiCMOS 0.5μm工艺库模型对该电路进行模拟仿真。仿真结果表明:当外界温度达到137℃时,过温保护电路输出发生翻转,从而关断芯片内的其他电路,降低功耗,使温度降低。当温度降到120℃时,芯片回到正常工作状态,温度迟滞量为17℃,性能稳定可靠。     

电流随温度自适应调节的LED驱动电路

针对传统LED驱动芯片不适用于大功率连续照明的问题,设计了一种电流随温度自适应调节的LED驱动电路。该电路具备过温滞回关断保护作用。基于CSMC 0.5 μm工艺,Spectre仿真结果表明,当电源电压正负波动10%时,恒流输出波动小于1.1%;当系统温度在0 ℃~83 ℃变化时,恒流输出变化小于0.28%;在83 ℃~103 ℃之间,调控输出电流可调幅度为93 mA,这种幅度变化不会被人眼发觉有明显光变;当温度升高到106 ℃时,过温关断保护电路开启,关断整体电路输出,直到温度降回69 ℃后,LED驱动电路又重新开启。     

一种高精度阈值可调过温保护电路的设计

设计了一种高精度阈值可调过温保护电路。该电路利用与温度无关的电压和一个具有负温度系数的电压相比较,实现温度的检测。通过基准分压得到高、低阈值电压可调的迟滞比较器,具有较高的精度。基于0.18μm BCD工艺模型,利用Hspice软件对电路进行仿真。仿真结果表明,在典型应用下,当温度高于150.5℃时,过温保护电路输出高电平,关断电路;当温度低于130.5℃时,电路重新开启,具有20℃迟滞量。在3~5.5 V电源电压范围内,过温电压阈值和迟滞温度最大偏移量小于0.02℃。     

一种带过温过流过压保护的LDO设计

本文设计了一种带过温、过流和过压保护的低压差线性调整器,并采用增加零点方式进行补偿.电路设计采用2μm Bipolar工艺,用Hspice进行仿真验证.仿真结果表明,过温保护电路可以实现对电路的保护.当温度高于140℃时,过温保护电路将调整管关断,温度下降到105℃时,LDO恢复正常工作.最大输出电流为5A,超过最大输出电流时,过流保护电路将调整管关断.负载调整率不超过1％;电源调整率不超过0.1％..     

一种用于马达驱动芯片的新型过温保护电路

为简化电路结构,提高精度和降低功耗,提出了一种新型过温保护电路。该电路无需基准电压和比较器,利用PTAT电流源的正温度系数特性,对温度进行检测,同时设计迟滞回路,避免了热震荡的发生。基于HHNEC的0.35μm BCD工艺实现,在电源电压为3V~5.5V下进行测试结果表明,该电路热关断温度为165℃,温度迟滞量为15℃,误差为1℃,与仿真结果一致,可以广泛应用于功率集成芯片中。     

开关电源芯片中过温保护技术的研究与实现

在分析温度对开关电源芯片的可靠性、稳定性有严重影响的基础上，利用与绝对温度成正比的PTAT电流检测温度变化的原理，设计了一种新颖的过温保护电路。该电路具有迟滞功能，并且关断和开信阈值可调，同时输入电压变化对温度门限的影响很小。仿真波形显示该电路工作性能优异。最后该电路应用在DC-DC芯片中，采用1．6μm BiCMOS工艺，完全满足芯片设计需要，具有很大的应用前景。     

一种新型过温保护电路

采用CSMC 0.5 μm工艺,设计了一种新型过温保护电路.从检测温度和控制温度两方面考虑,通过优化电路结构,提出一种新型系统解决方案.在不引入热振荡的前提下,实现稳定电路温度和输出关断信号的双重功能.采用Cadence的Spectre仿真器进行仿真,结果表明,温度在-50～200℃时,PTAT电压以10.5 mV/℃变化,过温保护开启温度为105℃,具有滞迟功能.成功流片后对芯片进行测试,结果显示,在20～130 ℃内,PTAT电压灵敏度约为10 mV/℃,过温保护开启温度的实测值与仿真值的偏差小于3℃,滞迟范围为20℃.该保护电路是开关电源IP的重要组成部分,在设计过程中时刻考虑其工艺健壮性和可重用性的约束条件,确保其可移植性.     

基于迟滞比较器的过热保护电路设计

为了防止芯片过热,提高芯片可靠性和稳定性,采用0.5μm CMOS工艺,设计了一种具有迟滞比较器的过热保护电路。由于采用了折叠式运放,使得比较器输入范围更大,灵敏度和迟滞性能更好。利用Cadence Spectre仿真工具对电路进行了仿真,结果表明电源电压为4.5～7 V时,过温保护阈值变化量极小,表现出输出信号对电源的良好抑制。当温度超过130℃时,输出信号翻转,芯片停止工作;温度降低至90℃时,芯片恢复工作。此电路可以通过调整特定管子的尺寸而控制两个阈值电压的大小,从而避免热振荡的发生。     

一种用于马达驱动芯片的过热保护电路

设计了一种应用于马达驱动芯片的过热保护电路。该电路主要由使能电路、基准电压源、温度检测电路、比较输出电路四部分组成。其中,温度检测电路利用PNP晶体管的发射极-基极电压具有负温度系数的特点;为了防止热振荡发生,比较输出电路采用具有磁滞功能的电压比较器。HSPICE仿真结果表明,该电路温度灵敏度高,关闭和开启温度点受电源的影响很小。     

一种带热滞回功能的过热保护电路

由于功率集成电路功率耗散比较大,发热量也大,因此,过热保护电路对于功率集成电路是非常重要的。文章介绍了一种用于集成电路内部的带热滞回功能的过热保护电路。电路不使用齐纳二极管和迟滞比较器,通过简单的反馈,防止了热振荡现象的发生。     

A high precision high PSRR bandgap reference with thermal hysteresis protection

To meet the accuracy requirement for the bandgap voltage reference by the increasing data conversion precision of integrated circuits,a high-order curvature-compensated bandgap voltage reference is presented employing the characteristic of bipolar transistor current gain exponentially changing with temperature variations.In addition,an over-temperature protection circuit with a thermal hysteresis function to prevent thermal oscillation is proposed.Based on the CSMC 0.5μm 20 V BCD process,the designed cir...     

High-Gain 15-W Monolithic Power Amplifier with Internal Fault Protection

A combination of circuit and device innovations has resulted in the development of a 15-W integrated-circuit power amplifier that incorporates a preamplifier on the same chip to give an overall closed-loop gain of 60 dB. Two novel devices used are a new high-frequency drift-lateral p-n-p to improve stability and a new 3-A n-p-n power transistor design with individual emitter ballasting to achieve a larger safe-operating area. Other interesting features are an externally adjustable short-circuit current limit, a built-in thermal shutdown circuit that automatically limits the junction temperature to 175/spl deg/C, an electronic shutdown control to mute the amplifier; a supply voltage range of 10-40 V, excellent power-supply rejection (55 dB), and a unique biasing technique that ensures that the output quiescent point remains at one-half the supply voltage with the total bias current changing only 3 mA over the complete supply voltage range (10-40 V).     

CMOS current Schmitt trigger with fully adjustable hysteresis

A CMOS current Schmitt trigger whose hysteresis is independent of process parameters, transistor dimensions and power supplies is described. The hysteresis is determined by two currents and is adjustable over the range of the input current. The circuit function can be extended to a two-input current comparator with adjustable hysteresis.<>     

New Curvature-Compensated CMOS Bandgap Voltage Reference

A novel curvature-compensated CMOS bandgap voltage reference is presented. The reference utilizes two first order temperature compensations generated from the nonlinearity of the finite current gain β of vertical pnp bipolar transistor. The proposed circuit, designed in a standard 0.18 μm CMOS process, achieves a good temperature coefficient of 2.44 ppm/℃ with temperature range from --40℃ to 85 ℃, and about 4 mV supply voltage variation in the range from 1.4 V to 2.4 V. With a 1.8 V supply voltage, the power supply rejection ratio is -56dB at 10MHz.     

一种新型的电流模式曲率补偿带隙基准源

提出了一种新型的低压带隙基准源,与传统的带隙基准不同,该电路引入了第三个电流,以消除双极型晶体管射基电压的温度非线性项,从而实现曲率补偿。采用0．18μmCMOS工艺进行设计验证,HSpice仿真结果表明,室温下的输出电压为623mV,-55～＋125℃范围内的温度系数为4．2ppm／℃,1．0～2．1V之间的电源调整率为0．9mV／V。     

An intelligent BiCMOS/DMOS quad 1-A high-side switch

A fully protected quad high-side DMOS switch has been realized using a BiCMOS/DMOS process. A bipolar multiplier cell calculates and limits instantaneous power dissipated by each 0.8-Ω DMOS power switch to 13 W. The integrated circuit shuts down to protect itself if a safe temperature or operating voltage is exceeded. A thermal warning is provided when the junction temperature rises to within 20°C of the shutdown temperature such that an orderly system turn-off occurs. A serial output data pin reports status information including channel on/off, open and shorted load faults, warning and shutdown temperatures, and an overvoltage condition. The circuit withstands a supply voltage of 60 V and operates from 6 to 32 V. The IC can be permanently connected to the power while drawing no DC current in the standby mode. The device fits into a 20-pin dual-in-line package having the die-attach paddle and the center four pins of the lead frame being a continuous strip of metal providing a low thermal resistance path from which to extract heat from the output switches