一种用于超声电机驱动的半桥集成电路的设计

在超声波电机应用系统中,超声波电机驱动电路的小型化越来越重要。该文基于0.35 μm的双极互补双扩散金属半导体（BCD)工艺设计了一款单片集成超声波电机驱动电路的芯片,本芯片包括一个非同步峰值电流模升压电路和2个半桥驱动电路。非同步峰值电流模升压电路给半桥驱动电路提供电源,具有自适应死区时间控制的2个半桥驱动电路,其输出的2个相位差90°的方波用于驱动超声波电机。     

用于高压H桥电路中栅驱动器的线性稳压器

设计了一种用于高压H桥电路中栅驱动器的线性稳压器,为H桥高端P-LDMOS提供了稳定的开启栅电压。采用频率补偿切换和自适应偏置电流技术,以保证稳压器在周期性突变的容性负载下的稳定性,并且具有快速的瞬态响应。典型应用的仿真结果表明,与未采用以上技术的原结构相比,新结构中P-LDMOS的开启时间缩短了47%,理论最高工作频率提高了1倍。     

一种正反馈摆率增强运算跨导放大器

提出一种正反馈摆率增强运算跨导放大器(OTA),采用共栅输入结构,利用MOS管自身平方率的I-V特性,突破了尾电流对OTA摆率的限制。输入级采用局部正反馈结构,进一步增强了OTA的摆率,电路的增益带宽积也有所提高。基于0.5 μm CMOS工艺, 5 V单电源供电,在静态功耗为150 μW,负载电容为10 pF的情况下,正向摆率与负向摆率分别为61.1 V/μs与23.2 V/μs,低频增益为47.6 dB,单位增益带宽达到3.62 MHz。在静态电流相同的情况下,提出的摆率增强OTA与传统OTA电路相比,CBF+增大22.2倍,CBF-增大8.3倍。     

一种基于0.18 μm CMOS工艺抗辐照压控振荡器

采用0.18 μm CMOS工艺,设计了一种抗辐照压控振荡器。分析了总剂量辐照下普通压控振荡器输出频率出现较大偏差甚至失效的原因。针对辐照下NMOS管的泄漏电流,提出了漏电流补偿技术。基于该技术,提出了一种工作频率在0.5~1 MHz的抗辐照压控振荡器。仿真结果表明,与普通压控振荡器相比,该压控振荡器在输出频率和占空比的稳定性与准确性方面有较大提升。     

一种数字控制PWM/PSM双模DC/DC变换器

本文实现了一种数字控制PWM/PSM双模DC/DC Buck变换器。该变换器的两种工作模式可根据连续导通模式（CCM）或者断续导通模式（DCM）自动选择。变换器在DCM模式下工作于脉冲跨周期调制（PSM）模式,在CCM模式下工作于2MHz开关频率的脉冲调宽调制（PWM）模式。轻负载下通过跳周期工作降低了开关损耗。因此在宽负载范围内得到了较高的变换效率。文中详细阐述了PWM控制电路模块,例如模拟数字转换器（ADC）,数字PWM（DPWM）和环路补偿器,以及PSM控制模块的实现。环路补偿器的参数可编程调节,以满足不同的外围器件参数以及开关频率。这一特性比模拟方式具有更大的灵活性。本文中实现的变换器采用0.13μm CMOS工艺设计并流片,芯片面积为1.21 mm2。测试结果显示变换效率在200mA负载时为90%,在20mA负载时为67%。同时,负载阶跃响应的测试结果说明了本文实现的双模变换器的良好稳定性。     

对称矩形环栅NMOS器件的建模与验证

介绍了一种对称矩形环栅NMOS器件结构,并对其等效宽长比的计算模型和总剂量效应加固性能进行了研究.通过区域划分、保角变换等方法,对该对称矩形环栅NMOS器件进行建模,给出了其等效宽长比的计算模型.在0.18 μm BCD工艺下进行流片,并对不同尺寸下直栅MOS器件和环栅MOS器件进行辐照对比测试.测试结果表明,对称矩形...     

功率管分段驱动技术应用研究

高频率和高效率成为电源管理芯片的必然发展方向。功率管分段技术作为轻载下效率提升的重要技术之一,在高频率的工作环境下的应用值得研究。基于降压型DC-DC电路,阐述了分段驱动技术的原理,并在高开关频率、不同工艺下,对系统效率进行仿真。通过对比分析,得出适合高频率的功率管分段驱动方案,及其在不同工艺条件下的应用规律。     

一种多相DC-DC数字控制器的设计

分析了多相DC-DC变换器的均流环路小信号动态特性以及极限环振荡条件,提出一种基于平均电流的数字均流技术,并据此实现了一种多相DC-DC数字控制器。采用基于同步设计的均流控制电路和数字脉宽调制器实现电流均衡和相位交错。该多相DC-DC数字控制器芯片基于0.18μm CMOS工艺设计。仿真结果表明,在10~20 A阶跃负载电流下,输出过冲/下冲电压在20 mV以内,开关频率在0.5 MHz~2 MHz范围内可调整,均流误差从20.8%减小到5%以下。     

功率集成电路TID加固环栅器件研究现状综述

总结了标准工艺下功率集成电路中总剂量辐射(TID)加固环栅MOS器件与环栅功率器件的研究现状,归纳了不同结构形态的环栅器件的性能优劣,推荐8字形环栅MOS器件、华夫饼功率器件及回字形LDMOS器件结构用于功率集成电路的TID加固设计。同时,阐述了现有环栅MOS器件等效W/L的建模情况,提出保角变换是环栅MOS器件等效W/L精确建模的重要方法,最后还给出了环栅器件建库的基本流程。     

总剂量辐射下几何尺寸对8型栅NMOS的影响研究

对不同几何尺寸的8型栅NMOS,在受到总剂量辐射影响时其电参数特性的损伤或退化特性,以及与常规结构抗总剂量能力或参数损伤变化比较的异同进行了研究.研究结果表明,栅源重叠宽度和宽长比对8型栅关态漏电流的影响相比直栅可以忽略不计;任一几何尺寸8型栅NMOS饱和漏极电流在不同辐射总剂量下相比直栅有着良好的稳定性.同时,小宽长...