PFM調制開關電容穩(wěn)壓電荷泵電路設計.pdf

1、電荷泵型升壓芯片具有高集成度、輔助電路簡單、低成本、高效率等優(yōu)點，在電子產品設計中具有重要的應用前景。論文在介紹升壓電荷泵的基本原理與發(fā)展、綜述國內外研究現(xiàn)狀的基礎上，針對傳統(tǒng)電荷泵的缺點，改進設計了三種性能較高的電荷泵升壓電路。
　　論文首先提出了電路設計的功能要求及設計指標，據此完成電路的總體設計，圍繞功能性與設計指標，對各模塊電路進行細節(jié)設計。通過 Cadence仿真工具對電荷泵及各自外圍電路進行性能仿真、分析，確保電荷泵升

2、壓電路達到設計指標。電路采用SMIC0.18μm工藝進行版圖設計與驗證，通過后仿進一步驗證了電路設計。
　　仿真結果表明所設計電路功能正常，完全達到設計指標。電荷泵電路具有電壓增益高、效率高、功耗低、紋波電壓小、負載能力強等優(yōu)點，研究結果具有較強理論意義和實用價值。
　　論文中主要工作有：
　?。?）設計了一種采用柵極動態(tài)控制、襯底偏置技術的Dickson結構電荷泵電路；
　?。?）設計了一種采用柵極動態(tài)控制、柵

3、極動態(tài)偏置技術的交叉耦合電荷泵電路；
　?。?）基于改進的柵極電位動態(tài)控制、柵極動態(tài)控制方法設計了一種交叉耦合結構的電荷泵電路；
　?。?）圍繞所設計的電荷泵電路，設計了 PFM調制開關電容電荷泵穩(wěn)壓電路系統(tǒng)，系統(tǒng)包括電荷泵、壓控振蕩器（VCO）、非交疊時鐘產生電路、比較器、帶隙基準等電路模塊；
　　電荷泵升壓電路的指標如下：
　　工作電壓：0.9–2.4V；
　　電壓增益：＞4（4級）；
　　電路功