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降压变换器片内集成软启动电路设计

Journal of Semiconductors 2008年第10期29卷 2069-2073页

作者：袁冰来新泉李演明叶强贾新章西安电子科技大学微电子学院西安710071 西安电子科技大学电路CAD所西安710071

针对电流模降压变换器的集成化趋势,提出了一种可片内集成的软启动电路.该结构利用芯片振荡器产生的窄脉冲信号,控制微电流对片内电容间歇充电得到斜坡电压,并巧妙地利用复合比较器以较小的功耗实现了对峰值电流的限制,避免了浪涌电流,... 详细信息

针对电流模降压变换器的集成化趋势,提出了一种可片内集成的软启动电路.该结构利用芯片振荡器产生的窄脉冲信号,控制微电流对片内电容间歇充电得到斜坡电压,并巧妙地利用复合比较器以较小的功耗实现了对峰值电流的限制,避免了浪涌电流,完成了软启动功能.提出的软启动电路结构简单、易于实现,减少了芯片引脚数目,降低了PCB面积,并在一款基于0.5μmCMOS工艺设计的降压型DC-DC中进行了投片验证.测试结果表明,3.6V输入1.8V输出600mA负载电流在使能140μs后芯片成功实现了软启动.

关键词：软启动电路降压变换器电流模控制浪涌电流片内集成

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光纤通信用低相位抖动时钟数据恢复电路

光通信研究 2006年第3期 15-18,57页

作者：陈杰生来新泉郭晓峰西安电子科技大学电路CAD研究所陕西西安710071

文章阐述了一种适用于光纤通信的锁相环（PLL）时钟数据恢复电路结构。该结构采用负阻放大形式构成二阶有源低通滤波器，并用PECL环形延时单元构成压控振荡器（VCO），工作在80-500MHz的频率范围内，峰-峰相位抖动〈20ps，锁定时间〈60... 详细信息

文章阐述了一种适用于光纤通信的锁相环（PLL）时钟数据恢复电路结构。该结构采用负阻放大形式构成二阶有源低通滤波器，并用PECL环形延时单元构成压控振荡器（VCO），工作在80-500MHz的频率范围内，峰-峰相位抖动〈20ps，锁定时间〈600ns。实际电路在计算机上仿真成功，版图后仿真验证也已通过，并进行了投片。

关键词：时钟数据恢复低通滤波锁相环非归零

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一种新颖的快速启动零温度系数电流基准

微电子学 2009年第1期39卷 16-20页

作者：曲玲玲来新泉金杰叶强西安电子科技大学电路CAD研究所西安710071

基于三极管BE结电压的负温度特性原理，提出了一种零温度系数电流基准电路。该电路具有结构简单、无需带隙基准单元、静态功耗低、启动快速、对电源电压不敏感等优点，实用性高。在0．5um标准CMOS工艺下，Hspice模拟结果显示，在25℃、1... 详细信息

基于三极管BE结电压的负温度特性原理，提出了一种零温度系数电流基准电路。该电路具有结构简单、无需带隙基准单元、静态功耗低、启动快速、对电源电压不敏感等优点，实用性高。在0．5um标准CMOS工艺下，Hspice模拟结果显示，在25℃、1．8～5．5V范围内，基准电流变化0．019uA；在1．8V、-40℃～125℃范围内，基准电流变化0．09uA。该新方案可用于无需电压基准、低功耗、需要快速启动的混合信号系统设计。

关键词： CMOS 电流基准源模拟集成电路

集成于电流模降压型DC-DC变换器的电流采样电路

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Journal of Semiconductors 2008年第8期29卷 1627-1631页

作者：袁冰来新泉叶强李演明贾新章西安电子科技大学微电子学院西安710071 西安电子科技大学电路CAD所西安710071

针对电流模降压型DC-DC变换器,提出了一种新颖的CMOS片上电流采样电路.该电路结构简单,易于集成,功率损耗小,且通过MOSFET的匹配使采样比例几乎不受温度、模型以及电源电压变化影响.并通过进一步的优化设计,使得响应速度更快,工作电压... 详细信息

针对电流模降压型DC-DC变换器,提出了一种新颖的CMOS片上电流采样电路.该电路结构简单,易于集成,功率损耗小,且通过MOSFET的匹配使采样比例几乎不受温度、模型以及电源电压变化影响.并通过进一步的优化设计,使得响应速度更快,工作电压进一步降低.提出的采样电路在一款基于0.5μm CMOS工艺设计的单片电流模降压型DC-DC变换器中进行了验证.在2.5~5.5V的电压范围,0~2A的负载范围内芯片工作稳定,瞬态响应良好,且效率高达96%.

关键词：降压型DC-DC变换器电流模控制电流采样电路

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基于光波导的高耦合效率垂直耦合结构设计

半导体光电 2018年第5期39卷 686-689页

作者：来新泉王一鸣刘晨张凌飞西安电子科技大学电路CAD所西安710071 西安电子科技大学电子工程学院西安710071 青海师范大学计算机学院西宁810008

针对目前光电印制板(OEPCB)中光电器件与光波导对接的垂直耦合结构耦合效率较低的问题,分析了传统嵌入式45°反射微镜的垂直耦合结构,提出了一种新的垂直耦合结构,经Matlab仿真验证其具有更高的垂直耦合效率。研究表明,新结构对光电对... 详细信息

针对目前光电印制板(OEPCB)中光电器件与光波导对接的垂直耦合结构耦合效率较低的问题,分析了传统嵌入式45°反射微镜的垂直耦合结构,提出了一种新的垂直耦合结构,经Matlab仿真验证其具有更高的垂直耦合效率。研究表明,新结构对光电对准精度要求不高,受传统PCB制作工艺的层压的高温高压影响更小、便于兼容传统PCB制作工艺。

关键词：光电印制板光波导耦合结构耦合效率

自适应开启时间的Buck型DC-DC控制器设计实现

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Journal of Semiconductors 2008年第7期29卷 1396-1402页

作者：李演明来新泉袁冰贾新章张伟叶强西安电子科技大学电路CAD研究所西安710071 西安电子科技大学微电子研究所西安710071

设计了一种基于自适应开启时间(adaptive on-time,AOT)控制的Buck型DC-DC控制器电路,利用输入电压前馈和输出电压反馈技术来获得开启时间,并提出了一种充电电流补偿和充电时间超前电路,校正了开启时间的线性度.AOT控制保证了转换器在无... 详细信息

设计了一种基于自适应开启时间(adaptive on-time,AOT)控制的Buck型DC-DC控制器电路,利用输入电压前馈和输出电压反馈技术来获得开启时间,并提出了一种充电电流补偿和充电时间超前电路,校正了开启时间的线性度.AOT控制保证了转换器在无需内部振荡器的条件下,工作于固定频率脉冲宽度调制模式,并改善了输出电压的纹波特性.AOT控制使系统在负载阶跃时能够连续开启最小关断时间的开关周期或连续关断,从而快速调节电感电流,极大地提高了系统的瞬态响应速度.自动跳跃式脉冲频率调制模式,有效地改善了轻负载下的转换效率.芯片采用UMC0.6μm BCD工艺投片验证,并出了详细的测试结果.

关键词： buck DC-DC 自适应开启时间快速瞬态响应高效率

同步整流降压型DC-DC过零检测电路的设计

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固体电子学研究与进展 2010年第2期30卷 276-280页

作者：王辉王松林来新泉郭宝龙牟在鑫西安电子科技大学机电工程学院西安710071 西安电子科技大学CAD所西安710071

同步整流降压型DC-DC工作在不连续电感电流模式(DCM)下会出现的电感电流倒灌现象,这种情况会使得整个系统处于一种超过放状态,从而使系统的效率大幅度地下降。针对这一问题,设计实现了一款电感电流过零检测电路。该电路利用失调电阻抵... 详细信息

同步整流降压型DC-DC工作在不连续电感电流模式(DCM)下会出现的电感电流倒灌现象,这种情况会使得整个系统处于一种超过放状态,从而使系统的效率大幅度地下降。针对这一问题,设计实现了一款电感电流过零检测电路。该电路利用失调电阻抵消同步管关断延迟,达到了快速关断同步管的目的,有效地降低了电流倒灌。且该电路正常工作时的静态电流为5μA,其面积仅有0.005 mm2。采用此电路的一款同步BUCK型DC-DC已在韩国Hynix公司的0.5μm CMOS工艺线投片,测试结果证明过零检测电路效果良好。

关键词：同步直流-直流转换器降压型过零检测

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一种BUCK型开关稳压器负载电流检测电路

固体电子学研究与进展 2009年第1期29卷 117-121页

作者：王辉王松林来新泉牟在鑫郭宝龙西安电子科技大学机电工程学院西安710071 西安电子科技大学CAD所西安710071

针对Buck型开关稳压器的断续工作模式(DCM),基于CSMC0.5μm CMOS工艺设计实现了一种新颖的负载电流检测电路。同传统的电感电流采样方式不同,该结构直接应用与负载电流变化几乎同步的同步管栅极驱动信号作为"电流采样"信号,实现了负载... 详细信息

针对Buck型开关稳压器的断续工作模式(DCM),基于CSMC0.5μm CMOS工艺设计实现了一种新颖的负载电流检测电路。同传统的电感电流采样方式不同,该结构直接应用与负载电流变化几乎同步的同步管栅极驱动信号作为"电流采样"信号,实现了负载平均电流的检测。经投片验证,提出的电流检测电路工作良好,且面积仅占芯片的1.5%,同传统采样方式相比,面积减小了21%,静态时的耗电仅为原来的40%。

关键词：开关稳压器断续模式电流检测采样电路

一款超低噪声快速启动的CMOS带隙基准电路设计

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电子工程师 2006年第2期32卷 5-8页

作者：刘鸿雁来新泉西安电子科技大学电路CAD所陕西省西安市710071

设计了一款主要应用于集成稳压器的精密CMOS带隙基准电路。在降低高频噪声、增强输出对电源纹波抑制能力的同时引入快速启动电路,改善了RC滤波电路限制基准启动速度的问题。采用HYNIX 0.5ΜM CMOS HSPICE模型进行仿真后表明,此款带隙基... 详细信息

设计了一款主要应用于集成稳压器的精密CMOS带隙基准电路。在降低高频噪声、增强输出对电源纹波抑制能力的同时引入快速启动电路,改善了RC滤波电路限制基准启动速度的问题。采用HYNIX 0.5ΜM CMOS HSPICE模型进行仿真后表明,此款带隙基准电路在较宽的频带范围内,噪声只有8.5ΜV(RMS),电源抑制比(PSRR)为100 DB左右,启动时间在100ΜS以内。

关键词：带隙基准电路 CMOS 低噪声高电源纹波抑制比快速启动