曲率补偿基准源设计及其电源噪声抑制分析

基于传统基准源的研究和分析,利用低压差调整器的原理和结构,通过插入失调电压对基准进行曲率补偿,得到一种新型曲率补偿CMOS带隙基准电压源.对基准源的低频电源噪声抑制和系统稳定性进行了推导和分析.测试结果表明,在20～100 ℃的温度范围内,基准电压在1.31235～1.31241 V,温度系数约为1 ppm/℃,低频下PSRR提高到90 dB;电路功耗为2.18 mW,版图面积为0.09 mm2.     

一种CMOS带隙基准电压源设计

为了满足IC设计中对基准电源低功耗、低温度系数、高电源抑制比的要求,设计一种带隙基准电压源电路.在对传统带隙基准结构分析的基础上,该电路重点改善基准源中运算放大器的性能,采用台积电0.35μm CMOS工艺库设计并绘制版图.仿真结果表明,温度在0～100℃之间变化时,该电路输出电压的温度系数小于10 ppm/℃,并且具有低功耗、高电源抑制比的特性.     

一种高PSRR无电阻带隙基准源

设计了一种高电源抑制比(PSRR)、低温漂的无电阻带隙基准源。在传统无电阻带隙基准电压源的基础上引入反馈环路,实现了对电压的箝制,减小了沟道长度调制效应和失调电压,提高了带隙基准源的PSRR。引入正温度补偿电路,减小了带隙基准源的温度系数。采用TSMC 0.18 μm CMOS工艺对电路进行了仿真。结果表明,在3 V工作电压下,在低频下带隙基准源的PSRR为-65 dB,在-25 ℃~125 ℃温度范围内的温度系数为3.72×10-5/℃。     

一种新型电流模式带隙基准源的设计

提出了一种新型电流模式的带隙基准电压源结构,与传统带隙基准源不同,通过电流模式高阶曲率补偿技术,消除了高阶温度系数对基准电压的影响,得到一个与温度相关性较小的基准电压.电路采用Chartered 0.35μm工艺进行设计,仿真验证结果表明,在-40℃～125℃温度范围内,温度系数为7.25×10-6/℃,基准电压平均值为1.114 V,电源抑制比为-89.28 dB.     

一种LDO线性稳压电路设计

采用CSMC0．5μm40V工艺和Spectrum仿真平台,设计一款应用于电压保护芯片的LDO（Low Dropout）低压差线性稳压电路。该电路选择PMOS结构的调整管,不需要增加额外的电荷泵电路来驱动;采用带隙基准电压源结构,在1kHz频率下,电源电压抑制比（PSRR）为-67．32dB,在1MHz频率下为-33．71dB;在误差放大器设计中引入频率补偿,改善了稳压器的线性调整率性能。仿真结果表明,常温下当输入电压从1．6V变化到6．6V时,输出电压稳定在1．258V左右,温度系数为31．38ppm,在100kΩ负载下显示出良好的稳压性能。     

一种有源零点补偿的片上LDO设计

提出了一种新颖的有源零点补偿LDO结构,实现了LDO在全负载范围内的稳定,1~10 MHz范围内的电源抑制比提高了10 dB。采用欠冲电压减小技术,显著减小了输出欠冲电压,提高了瞬态响应性能。基于SMIC 65 nm CMOS工艺,设计了输出电压为1 V、压差电压为200 mV、最大输出电流为100mA的无片外电容LDO。仿真结果显示,空载时LDO的相位裕度为64.3°,最大过冲和欠冲电压分别为52 mV和47 mV,满载时LDO的电源抑制比为－66 dB@10 kHz。     

一种无电阻高电源抑制比的CMOS带隙基准源

提出一种输出低于1V的、无电阻高电源抑制比的CMOS带隙基准源(BGR).该电路适用于片上电源转换器.用HJTC0.18μm CMOS工艺设计并流片实现了该带隙基准源,芯片面积(不包括pad和静电保护电路)为0.031mm2.测试结果表明,采用前调制器结构,带隙基准源电路的输出在100Hz与lkHz处分别获得了-70与-62dB的高电源抑制比.电路输出一个0.5582V的稳定参考电压,当温度在0～85℃范围内变化时,输出电压的变化仅为1.5mV.电源电压VDD在2.4～4V范围内变化时,带隙基准输出电压的变化不超过2mV.     

一种用于非致冷红外焦平面读出电路的带隙基准源

设计了一种用于新型非致冷红外焦平面阵列读出电路的低温漂低压带隙基准电路.提出了同时产生带隙基准电压源和基准电流源的技术.通过改进带隙基准电路中的带隙负载结构及基准核心电路,可以分别对基准电压和基准电流进行温度补偿.在0.5μm CMOS N阱工艺条件下,采用Spectre软件进行了模拟验证.仿真结果表明,在3.3 V条...     

一种带输出缓冲的低温度系数带隙基准电路

基于TSMC 0.18μm标准CMOS标准工艺,提出了一种低温度系数,宽温度范围的带隙基准电压电路,该电路具有高电源抑制比,启动快及宽电源电压工作区域的优点,由于具备输出缓冲,可提供较低的输出阻抗及较高的电流负载能力.电路在-40℃到 110℃的温度变化范围内,基准电压为2.302 0 V±0.001 5 V,温度系数仅为7.25×10-6/℃(-40℃到 110℃时),PSRR为64 dB(11 kHz处),电源电压变化范围为1.6～4.3 V,输出噪声为5.018μV/平方根Hz(1 kHz处).     

A CMOS temperature-independent current reference optimized for mixed-signal applications

A low-drift, high PSRR and high-accuracy CMOS temperature-independent current reference, optimized for mixed-signal applications is presented. The topology is based on bootstrap current references that present a PSRR up to 60 dB, which is required for the proposed applications since they employ circuits where high-frequency switching noise is present. The proposed approach was successfully verified in a standard CMOS 0.35 μm process. The electrical simulations and laboratory measurements confirm that for a power supply between 2.7 V and 3.6 V and temperatures between −40 °C to 80 °C range, the proposed current reference exhibits an accuracy of ±0.5% and a mean relative temperature dependency of 62.5 ppm/°C.