一种高速高精度CMOS电流比较器

针对传统电流比较器速度慢,精度低等问题,提出了一种新型CMOS电流比较器电路。我们采用CMOS工艺HSPICE模型参数对该电流比较器的性能进行了仿真,结果表明当电源电压为3V,输入方波电流幅度为0．3uA时,电流比较器的延时为5．2ns,而其最小分辨率仅约为0．8nA。该比较器结构简单,速度快,精度高,适合应用于高速高精度电流型集成电路中。     

新型高精度CMOS电流比较器

分析了当前几种高性能CMOS电流比较器的优缺点,并设计了一种新颖的电流比较器电路。该电路由3部分组成,具有负反馈电阻的CMOS反相放大器、1组乙类推挽放大器和1组甲乙类推挽放大器。由于CMOS反相放大器的负反馈电阻有效地减小了输入级电路的输入、输出阻抗,从而使得电流比较器的瞬态响应时间变短,反应速度加快。在CSMC 0.35μm模拟CMOS工艺模型下,使用HSPICE仿真器对电路进行仿真,结果表明设计的CMOS电流比较器与目前报导的最快的电流比较器延时几近相等,而且可识别的电流精度高于常见的几种高精度电流比较器。     

一种新型的电流极限比较器

本文为开关电源设计了一种新型的电流极限比较器,其利用电流镜、cascode结构及MOS管的电阻特性使某一随时间变化的工作电流直接与多种基准电流相比较,从而确定多个工作电流极限值。该电流比较器无需将电流转化成电压再进行比较,实现了真正意义的两种电流直接比较。该电路结构不需要开关管和电阻网络,极大地降低芯片面积和成本,同时具有低功耗和高精度的优点。     

一种高速低功耗双电流锁存比较器

提出了一种应用于低电源电压的改进型高速超低功耗双电流动态锁存比较器。在不增加电路复杂度的情况下,通过在传统双电流动态比较器中增加一条额外的放电途径,使得比较器能够快速地从复位状态进入到再生阶段,缩短了整个过程的延迟时间,更重要的是扩宽了输入共模范围,同时降低了延迟时间对共模输入电压的依赖性。电路基于SMIC 0.18 μm CMOS工艺进行设计与仿真,仿真结果表明,在时钟频率为1 GHz,输入电压差为5 mV时,延迟时间为294 ps,功耗仅为52 μW。     

高速高精度钟控比较器的设计

为满足10位高分辨率A/D转换器的需要,设计了一种高速高精度钟控电压比较器,着重对其速度和回馈噪声进行了分析与优化.该比较器采用前置预放大器结构实现了高比较精度,利用两级正反馈环路结构的比较锁存器提高了比较器的速度,隔离技术和互补技术的应用实现了低回馈噪声.基于TSMC 0.18 μm CMOS标准工艺,用Ca-dence Spectre模拟器进行仿真验证,结果表明比较器的工作频率可达300 MHz,LSB(Least Significant Bit)为±1 mV,传输延时为360 ps,功耗为2.6 mW,可达到10住的比较精度.该电路可适用于高速高精度模数转换器与模拟IP核的设计.     

一种高速开关电容动态锁存比较器分析与设计

设计了一种基于CMOS工艺的开关电容动态锁存比较器。该比较器包含一个共模不敏感全差分开关电容采样级和一级动态锁存比较器。开关电容采样级验证了比较器的输入共模范围,动态锁存器采用两个正反馈锁存器和额外的反馈环路提高了锁存的速度。基于0.18μm 1.8V CMOS工艺进行了版图设计和后仿真,结果表明该比较器可以应用于200 MSPS高精度流水线模数转换器。     

一种应用于高速高精度模数转换器的比较器

文中设计了一种基于CMOS工艺的高速高精度时钟控制比较器。该比较器包含一个全差分开关电容采样级、一级预放大器、动态锁存器及时钟控制反相器。预放大器采用正反馈放大技术保证了增益和速度,锁存器采用两个正反馈锁存器和额外的反馈环路提高了锁存的速度。基于0.18μm 1.8V CMOS工艺进行了设计和仿真,结果表明该比较器可以应用于500 MSPS高精度流水线模数转换器。     

一种高速高精度比较器的设计

基于预放大锁存快速比较理论,提出了一种高速高精度CMOS比较器的电路拓扑.该比较器采用负载管并联负电阻的方式提高预放大器增益,以降低失调电压.采用预设静态电流的方式提高再生锁存级的再生能力,以提高比较器的速度.在TSMC0.18μm工艺模型下,采用Cadence Specture进行仿真.结果表明,该比较器在时钟频率为1GHz时,分辨率可以达到0.6mV,传输延迟时间为320ps,功耗为1mW.     

一种应用于高速高精度模数转换器的比较器

提出了一种基于BiCMOS工艺的高速高精度时钟控制比较器.该比较器包含一级预放大器、动态锁存器及时钟控制反相器.预放大器采用正反馈放大技术保证了增益和速度,锁存器采用两个正反馈锁存器和额外的反馈环路提高了锁存的速度.基于3.3 V 0.35 μm BiMOS工艺进行了设计和仿真,结果表明该比较器可以应用于160 MS/s高精度流水线模数转换器.     

一种新型的高性能CMOS电流比较器电路

分析了目前几种高性能连续时间 CMOS电流比较器的优缺点 ,提出了一种新型 CMOS电流比较器电路 .它包含一组具有负反馈电阻的 CMOS互补放大器、两组电阻负载放大器和两组 CMOS反相器 .由于 CMOS互补放大器的负反馈电阻降低了它的输入、输出阻抗 ,从而使电压的变化幅度减小 ,所以该电流比较器具有较短的瞬态响应时间和较快的速度 .电阻负载放大器的使用减小了电路的功耗 .利用 1.2 μm CMOS工艺 HSPICE模型参数对该电流比较器的性能进行了模拟 ,结果表明该电路的瞬态响应时间达到目前最快的 CMOS电流比较器的水平 ,而功耗则低于这些比较器 ,具有最大的速     

Circuit Design of a High Speed and Low Power CMOS Continuous-time Current Comparator

Current comparator is a fundamental component of current-mode analog integrated circuits. A novel high-performance continuous-time CMOS current comparator is proposed in this paper, which comprises one CMOS complementary amplifier, two resistive-load amplifiers and two CMOS inverters. A MOS resistor is used as the CMOS complementary amplifier's negative feedback. Because the voltage swings of the CMOS complementary amplifier are reduced by low input and output resistances, the delay time of the current comparator is shortened. Its power consumption can be reduced rapidly with the increase of input current. Simulation results based on 1.2 m CMOS process model show the speed of the novel current comparator is comparable with those of the existing fastest CMOS current comparators, and its power consumption is the lowest, so it has the smallest power-delay product. Furthermore, the new current comparator occupies small area and is process-robust, so it is very suitable to high-speed and low-power applications.     

一种新型高输出阻抗,高电流匹配精度电流镜的设计

电流镜是模拟电路设计的基础单元之一,在高性能模拟电路设计中,电流镜的电流匹配精度和输出阻抗是决定电路性能的最重要的参数之一.设计一种新型高输出阻抗、高电流匹配精度电流镜,采用了一种新颖的五级负反馈增益方法来增加电流镜的输出阻抗,同时还通过改进DMCM电路结构提高了电流镜的电流匹配精度,使得设计的电流镜在任何Iin下都保证有较高的电流匹配精度,而且这种新型电流镜也有近似于传统两级共源共栅电流镜的摆幅.采用TSMC 0.18 μm,1.8/3.3CMOS标准工艺,在3.3 V电源下,输出阻抗能达到18 GΩ以上,并且电流匹配精度接近于0.01%,输出电压摆幅为1.28～3.3V     

高速CMOS预放大-锁存比较器设计

基于预放大-锁存理论，提出了一种带1级预放大器的高速CMOS锁存比较器电路拓扑结构；阐述了其传输延迟时间、回馈噪声和输入失调电压的改进方法。采用典型的0．35μm／3．3V硅CMOS工艺模型，通过Cadence进行模拟验证，得到其传输延迟时间380ps，失调电压6．8mV，回馈噪声对输入信号产生的毛刺峰峰值500μV，功耗612μw。该电路的失调电压和回馈噪声与带两级(或两级以上)CMOS预放大锁存比较器的指标相近，且明显优于锁存比较器。其功耗和传输延迟时间介于两种比较器之间．该电路可用于高速A／D转换器模块与IP核设计。