ZJ03高速高精度锁定电压比较器的设计

本文介绍一种新型的取样锁定电压比较器ZJ03的设计。一般的电压比较器由多级直接耦合放大器组戒,其精度(灵敏度)主要取决于总电压增益,响应速度取决于总带宽,精度与响应速度是矛盾的,难以实现高速和高精度。ZJ03在体制上有重要的改进,它含有一级受控的正反馈放大器,使精度主要取决于输入失调电压,与总带宽几乎没有关系,可实现高速和高精度。在ZJ03的设计中,采用了容差扩展、中心设计和电平自适应技术,提高了产品性能的一致性和成品率。     

Voltage-to-frequency converter with high sensitivity using all-MOS voltage window comparator

A high-sensitivity voltage-to-frequency converter (VFC) using an all-MOS voltage window comparator is presented in this work. The circuit is composed of one voltage-to-current converter, one charge and discharge circuit, and one all-MOS voltage window comparator. The input voltage is converted into a current which in turn triggers the charge and discharge circuit, where a built-in capacitor is driven. The voltage window comparator monitors the variated voltage on the capacitor and generate an oscillated output of which the vibration frequency is linearly dependent to the input voltage. In this way, the worst-case linear range of the output frequency of the proposed VFC is 0-55.40 MHz verified by simulations given a 0-0.9 V input range. The physical measurement of the proposed VFC shows a 0-52.95 MHz output frequency given a 0-0.9 V input range. The error in linearity is better than 8.5% while the power dissipation is merely 0.218 mW.     

一种中速高精度模拟电压比较器的设计

设计一种中速高精度模拟电压比较器,该比较器采用3级前置放大器加锁存器和数字触发电路的多级结构,应用失调校准技术消除失调,应用共源共栅结构抑制回程噪声干扰;应用数字触发电路获得高性能数字输出信号,设计采用0．35μm5VCMOS工艺实现一个输入电压2．5V、速度1MS／s、精度12位的逐次逼近型MD转换器。Hspice仿真结果表明：在5V供电电压下,速度可达20MHz,准确比较0．2mV电压,有效校准20mV输入失调,功耗约1mW。     

基于平衡态的动态比较器失调电压分析和设计优化

本文提出了一种基于平衡态的动态比较器失调电压分析设计技术。以两支路电压电流相等的平衡态为分析基础,通过在复位电压跳变时刻引入补偿电压的方法,逐一分析了动态比较器各晶体管参数对总体失调电压的影响,建立了失调电压的数学模型;采用Chartered 0.18um1P6M工艺对Lewis-Gray型动态比较器进行了电路和版图设计,并利用可快速提取失调电压的定步长仿真方法对其失调电压进行了仿真,结果表明所提出的分析方法可以相对准确的估算失调电压。以该分析方法为基础,本文还提出一种基于总体失调电压影响权重的晶体管分组优化方法,在保证总体面积不变的条件下,可将失调电压有效降低50%以上。经流片测试结果表明,本文所提出的分析和优化方法可应用于高速高精度系统中比较器的设计。     

一种CMOS动态闩锁电压比较器的优化设计

提出了一种应用于Pipeline ADC和Sigma-Delta ADC中改进的动态闩锁电压比较器。采用0.35μm CMOS N阱工艺设计,工作于2.5V单电源电压。通过详细的分析和优化,使比较器具有较小的输入失调电压和踢回噪声,仿真结果表明它的输入失调电压分布范围为28.6mV,最高工作频率200MHz、功耗230μW。     

Low-voltage, high-speed CMOS analog latched voltage comparator using the “flipped voltage follower” as input stage

The design and characterization of a low-voltage, high-speed CMOS analog latched voltage comparator based on the flipped voltage follower (FVF) cell and input signal regeneration is presented. The proposed circuit consists of a differential input stage with a common-mode signal detector, followed by a regenerative latch and a Set-Reset (S-R) latch. It is suitable for successive-approximation type’s analog-to-digital converters (ADC), but can also be adapted for use in flash-type ADCs. The circuit was fabricated using 0.18 μm CMOS technology, and its measured performance shows 12-bit resolution at 20 MHz comparison rate and 1 V single supply voltage, with a total power consumption of 63.5 μW.     

精密高压稳压电源的研究与设计

介绍了用于新型电子束曝光机的30 kV精密高压稳压电源。该电源系统采用了直接调整和间接调整相结合的双闭环调整方案,采用了集中补偿和分散补偿相结合的系统补偿方式,成功地解决了既有高静态精度又有高动态稳定性的问题。为了保证高精度、高稳定性和低纹波电压等技术指标的实现,采取了多项合理的特定电路设计。针对电源系统输出直流高压这一特点,对关键技术采取了针对性的切实有效的技术处理,从而满足了高压电源的高可靠性和长期高稳定性的性能要求。各项技术指标均达到或超过原设计要求。     

一种中速高精度模拟电压比较器的设计

设计一种中速高精度模拟电压比较器,该比较器采用3级前置放大器加锁存器和数字触发电路的多级结构,应用失调校准技术消除失调,应用共源共栅结构抑制回程噪声干扰;应用数字触发电路获得高性能数字输出信号,设计采用0.35μm 5 V CMOS工艺实现一个输入电压2.5 V、速度1 MS/s、精度12位的逐次逼近型A/D转换器.Hspice仿真结果表明:在5 V供电电压下,速度可达20 MHz,准确比较0.2 mV电压,有效校准20 mV输入失调,功耗约1 mW.     

馈线自动调压器设计方法研究

针对10 kV农村电网电压质量问题,提出了一种新型的有载调压器--10 kV馈线自动调压器的设计方法,即详细说明了该调压器档位动作电压的整定原理及档位控制器的设计。该装置具有良好的控制和保护功能,并且可以通过无线通信实现外部控制。     

一种高速低功耗迟滞CMOS比较器的分析与设计

文章分析设计了一种具有内部迟滞效应的高速低功耗CMOS比较器,该比较器采用前置放大级、正反馈级和输出驱动级级联的结构,实现了对增益、速度和功耗的优化.电路的内部迟滞效应有效的实现了对噪声信号的抑制.采用0.35μm CMOS工艺的仿真结果表明,该比较器在3.3V的供电电源下可达到100MHz的工作速度.在20MHz的采样速率下具有0.2mW的功耗.芯片测试结果表明各项性能指标均达到了设计要求.     

一种对失调和电容失配误差进行补偿的流水线ADC子级电路

设计一种用于高速高精度流水线ADC的流水线ADC子级电路,采用伪随机序列控制子ADC电路中比较器阵列的参考比较电压。比较器的高低位被随机分配,消除某个比较器的固有失调对子ADC量化的影响,温度计码的伪随机性可以消除MDAC电容的失配误差对余量输出的影响。电路采用0.18μm 1P5M 1.8V CMOS工艺,运用于12位250MSPS流水线ADC电路中,实际测得流水线ADC电路的SNR为69.92dB,SFDR为81.17dB。     

浅谈高压电动机精密检修与深度保养的应用

近年来,国内的投运发电机组中单机容量在600MW以上的越来越多,配套的高压电动机容量呈急剧上升之势,大都在2000KW以上,甚至部分电动机超过10000KW,对周期检修工作提出了更高的要求。传统的周期性检修是在现场就地进行的,已无法满足检修质量的要求,一定程度上威胁了机组安全运行。本文介绍了新乡华新电力集团股份公司高压电动机精密检修与深度保养的应用,有效的提高了电动机的各项性能,实现了安全效益与经济效益的双提升。     

硅肖特基势垒二极管耐高压高温特性的改善

为了改善传统硅基肖特基二极管反向低耐压和低结温的特性,本文采用离子注入、NiPt60溅射、硅化物形成等主要工艺在厚度为10.6～11.4μm、浓度为2.2×10₁₅～2.4×10₁₅㎝_-3的Nˉ型硅外延层上制备了具有耐高压和高结温的肖特基势垒二极管。实验测试的I-V特性表明该肖特基势垒二极管可承受175℃的结温,比传统硅基肖特基二极管的结温高出50℃,反向耐压值达到V_R=112V,漏电流仅为2μA,导通压降V_F=0.71V(正向电流I_F=3A时)。     

基于Proteus压控变色彩灯控制电路设计

文中介绍了一种基于Proteus的压控变色彩灯控制电路的开发过程,电路主要包括直流稳压电源、基准信号产生电路、电压放大比较电路3个部分,并对设计电路利用Proteus软件进行仿真调试,仿真结果显示可以实现变光变色彩灯功能.     

高速高压超短脉冲在容性负载上的测量及分析

高速高压超短脉冲在多个领域具有广泛的应用。利用传输线终端反射的原理和高速开关产生高速高压的超短脉冲信号是一种通用办法。然而，当脉冲信号加载到一个容性负载时，终端负载的不匹配会导致信号的反射。反射信号可能再次回到负载器件上，形成二次导通，并带来应用上缺陷。本文通过理论分析和仿真实验，提出了一些改进措施，可以有效抑制反射信号。     

基于ADS1606的高速、高精度ADC设计

ADS1606是典型的高性能模/数转换器.详细介绍了ADS1606的主要特性、数字部分控制、模拟输入方式选择、参考电压、电源特性、PCB设计要点以及多种控制结构的测试和分析等.同时,利用设计和测试ADS1606的过程,提出一些高性能模/数转换系统的设计经验.     

Gain and offset analysis of comparator using the bisection theorem and a balanced method

Gain and offset represent two important measures to determine the accuracy of a comparator. Thus, analysis on these parameters is very important as they offer designers better understanding of the circuit and allow exploring trade-offs during design. In this paper, two methods were presented to derive a set of design equations that describe the gain, sensitivity, offset, and systematic mismatches observed in typical comparator circuits. A three-stage, fast complementary metal-oxide semiconductor (CMOS) comparator structure is analysed and simulated in order to validate the proposed methods. A 0.13 μm CMOS technology is used for simulations with 1.5 V supply voltage. Bisection theorem was used for gain and sensitivity analysis. Simulation results show that high gain improvement can be possible by using the design equations. The input offset voltage, due to mismatch in the width of the metal oxide semiconductor field-effect transistors (MOSFET) (W) and mismatches in the threshold voltages of the N and P type MOSFETs (V_THN, V_THP), is analysed using a proposed balanced method. The same comparator structure is used for the input offset voltage analysis. Simulations show that an offset improvement can be achieved following the design equations found through the proposed method.     

几种典型的电流源结构和高精度基准电流源的设计

本文介绍并分析了几种典型的电流源结构,并设计了一种具有良好稳定性和高精度的CMOS基准电流源.在高精度的基准电流源电路中使用了带隙电路,使电路获得一个不受电源电压、温度和工艺参数影响的基准电压,然后通过电压-电流转换电路获得稳定的基准电流.HSPICE的仿真结果表明:当温度从-55℃到125℃变化时,电流输出仅变化了0.004.     

2mW 18位基于对偶权电阻链的权电压式DAC

目前的数模转换器本质上是基于权电流的工作原理,D/A信号电流均值Iave随其数字信号位数作几何级数增长,等于其最小权电流Iunit的2^(n-1)倍。而对偶权电阻链式DAC,用权电压的方式进行D/A转换,其D/A信号电流就恒等于链电流Icha,仅为权电流式DAC的信号电流均值的1/2^(n-1)数量级。其原理是： n对对偶权电阻组成的电阻链,保证了链电流恒定;令数字信号控制输出点至零电位的总权电阻,则可以直接控制输出点的总权电压,使数字信号直接变成权电压信号之和;由此实现了以下目标：①总电流小于0.2mA;②总功耗小于2mW;③可采用多级结构实现18位转换;④芯片面积比分段电流舵型DAC小一个数量级;⑤误差仅取决于单位电阻的误差,所以小于分段电流舵型 DAC的误差;⑥转换时间仅一次开或关的动作时间,速度不低于目前的DAC。