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1、電荷泵型升壓芯片具有高集成度、輔助電路簡(jiǎn)單、低成本、高效率等優(yōu)點(diǎn),在電子產(chǎn)品設(shè)計(jì)中具有重要的應(yīng)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(guó)內(nèi)外研究現(xiàn)狀的基礎(chǔ)上,針對(duì)傳統(tǒng)電荷泵的缺點(diǎn),改進(jìn)設(shè)計(jì)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(shè)計(jì)的功能要求及設(shè)計(jì)指標(biāo),據(jù)此完成電路的總體設(shè)計(jì),圍繞功能性與設(shè)計(jì)指標(biāo),對(duì)各模塊電路進(jìn)行細(xì)節(jié)設(shè)計(jì)。通過(guò) Cadence仿真工具對(duì)電荷泵及各自外圍電路進(jìn)行性能仿真、分析,確保電荷泵升
2、壓電路達(dá)到設(shè)計(jì)指標(biāo)。電路采用SMIC0.18μm工藝進(jìn)行版圖設(shè)計(jì)與驗(yàn)證,通過(guò)后仿進(jìn)一步驗(yàn)證了電路設(shè)計(jì)。
仿真結(jié)果表明所設(shè)計(jì)電路功能正常,完全達(dá)到設(shè)計(jì)指標(biāo)。電荷泵電路具有電壓增益高、效率高、功耗低、紋波電壓小、負(fù)載能力強(qiáng)等優(yōu)點(diǎn),研究結(jié)果具有較強(qiáng)理論意義和實(shí)用價(jià)值。
論文中主要工作有:
?。?)設(shè)計(jì)了一種采用柵極動(dòng)態(tài)控制、襯底偏置技術(shù)的Dickson結(jié)構(gòu)電荷泵電路;
(2)設(shè)計(jì)了一種采用柵極動(dòng)態(tài)控制、柵
3、極動(dòng)態(tài)偏置技術(shù)的交叉耦合電荷泵電路;
?。?)基于改進(jìn)的柵極電位動(dòng)態(tài)控制、柵極動(dòng)態(tài)控制方法設(shè)計(jì)了一種交叉耦合結(jié)構(gòu)的電荷泵電路;
?。?)圍繞所設(shè)計(jì)的電荷泵電路,設(shè)計(jì)了 PFM調(diào)制開(kāi)關(guān)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(shí)鐘產(chǎn)生電路、比較器、帶隙基準(zhǔn)等電路模塊;
電荷泵升壓電路的指標(biāo)如下:
工作電壓:0.9–2.4V;
電壓增益:>4(4級(jí));
電路功
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