一种高精度过温保护电路的设计

设计了一种高精度的过温保护电路。利用晶体管基极和发射极的负温特性实现温度检测,通过将检测点电压和设定的电压相比较,检测是否过温。由于使用了一个高、低阈值可调的高精度滞回比较器,并且阈值电压点电压由与温度无关的带隙基准提供,因此实现较高的精度和可靠性。通过Cadence Spectre工具基于某公司0.35μm CMOS工艺进行了仿真验证。该设计具有20℃温度迟滞,热关断点为125℃,热开启点为105℃,在3~5.5 V的电压范围内,热关断点和热开启点温度最大漂移不超过0.4℃。     

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.     

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BiCMOS过温保护电路

在分析现有过温保护电路的基础上,针对它们电路结构复杂、功耗较高、工作电压高等缺点提出了一种用于集成电路内部的采用BiCMOS工艺的过温保护电路,电路结构简单、功耗较低、工作电压低、抗干扰能力强,对温度的迟滞特性避免了热振荡对芯片带来的危害。采用0．6μm BiCMOS工艺的HSPICE仿真结果表明,该电路对因电源电压、和工艺参数变化而引起的温度迟滞特性的漂移具有很强的抑制能力。     

一种应用于LIN收发器的过温保护电路

基于CSMC (Central Semiconductor Manufacturing Corporation)0.5μm CMOS工艺设计一种应用于LIN收发器的过温保护电路.该电路包含比较器,并利用两种不同温度特性的电压作为比较器的输入电压.比较器的输出电压作为过温保护电路的输出信号.使用Cadence Spectre工具进行仿真,仿真结果表明,该电路热关断温度为160℃,热开启温度为120℃,具有40℃的热滞回区间.     

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。     

带有过温保护和自适应调节的LED驱动电路

设计了一种带有过温保护和自适应调节功能的发光二极管(LED)恒流驱动电路。该驱动电路主要由过温保护电路和自适应电路组成,过温保护电路用于检测系统的工作温度情况,当系统处于高温时会输出关断信号使电路停止工作;自适应电路在自适应温度范围内通过向恒流模块输入与绝对温度成正比(PTAT)电流来调控LED驱动电流的大小,达到自适应目的。该LED驱动电路将温度自适应与带有滞回功能的过温关断电路巧妙地结合在一起,使得电路简单,性能良好。基于0.5 μm CMOS工艺,Spectre仿真结果表明：当系统在0 ℃~89.6 ℃变化时,恒流输出波动小于0.57%;在89.6 ℃~111 ℃变化时,调控输出电流可调幅度为80 ｍA;在114 ℃时,过温保护电路开启,电路停止工作,直到温度降回73.3 ℃后,LED驱动电路重新开始工作。     

基于电流比较的过温保护电路设计

由于芯片集成度的提高,改善电路性能的同时也导致功率密度增加.为了防止芯片过热,保证芯片可靠、稳定的工作,设计了一款基于电流比较的新型过温保护电路.电路通过产生与绝对温度(正/负温度系数PTAT/CTAT)相关的电流并进行电流比较,输出包含温度信息的逻辑控制信号,实现对芯片工作状态的控制.对电路的工作原理进行了详细的分析和推导,并给出了电路中核心器件的参数设置.基于UMC 0.6 μm BiCMOS工艺进行了流片并对电路进行了测量,热关断、开启温度分别为125℃和114℃,具有1 1℃的温度滞回量;转换速率26.2 V/℃,具有高灵敏度、高精度的特点;当供电电压发生变化时,电路性能稳定,具有较好的应用前景.     

VDMOS过温保护功能的实现

提出一种内部集成过温保护功能的VDMOS器件。对传统过温保护原理进行了分析,在此基础上,提出了一种适用于功率器件过温保护的改进电路结构。仿真结果表明,该器件在温度超过174℃时实现自关断,在温度降回142℃时实现自重启。该温度迟滞功能可有效防止热振荡。     

音频功放芯片中过温保护电路的设计

设计了一个适用于音频功放芯片的高精度过温保护电路。该电路以PTAT电流检测温度变化为原理,采用共源共栅电流镜,以正反馈结构实现了温度滞回功能,优化设计了启动电路。仿真波形显示,电路工作性能优异,在5 V电源下,功耗仅为0.4 mW。该电路已在0.6μm N阱CMOS工艺线上流片成功,电路总面积约为0.1 mm2,测试性能良好。     

应用于LDO稳压器的使能和过温保护电路设计

文中设计了一种应用于LDO线性稳压器的使能和过温保护电路,使芯片在工作温度过高时自动关闭,有效地防止芯片被损坏,待其恢复正常工作状态时自动重新开启各模块。采用Hynix 0．5um CMOS工艺和Hspiee软件进行仿真后表明,设计的电路满足设计指标要求,具有优良的性能。     

可用于音频功放的过温保护电路设计

在分析温度对集成电路芯片工作可靠性、安全性影响的基础上,利用与温度成正比的PTAT电流和负温度系数的PN结电压,设计了一种低功耗的过温保护电路.该电路结构简单、工艺兼容性好、具有良好的移植性,可以应用于音频功放及各类集成电路芯片中.同时该电路还具有温度的迟滞特性,可以更好地保护芯片,避免振荡的产生.0.35 μm Cadence Specture仿真结果表明,该电路功耗低且可以实现高精度的过温保护功能.     

一种高精度带隙基准源和过温保护电路

设计了一种适用于P阱CMOS工艺的高精度带隙基准源及过温保护电路。基准源信号输出由两路电流相加实现：一路是正比于双极晶体管的发射极一基极电压的电流(IVBE)，另一路是基准源内产生的正比于绝对温度的电流(IPTAT)；同时，利用这两路电流的不同温度特性，通过直接电流比较的方法，简单地实现了高精度的过温保护电路。