摘要
提出了一种高性能电荷泵的建模和设计实现方法。为了实现在大的负载电流变化范围内具有高转换效率和低输出电压纹波,提出了变频模式(VFM)和脉冲跳变模式(PSM)双模式控制的电荷泵,并建立了相应的数学模型以方便设计参数的分析和选取。芯片采用TSMC0.35μm标准CMOS数模混合工艺进行设计制造,总面积约为1.4 mm×1.5 mm。测试结果表明,所设计的电荷泵在全负载电流范围内(5~100 m A)能够实现双模式的自动切换,取得较低电压纹波和较高效率,达到了设计预期,从而验证了变频和脉冲跳变双模式控制电荷泵的可行性。
The modeling and implementation methods of a high-performance charge pump were proposed. In case of a wide variation of load current,to achieve high conversion efficiency and low output voltage ripple,a dual mode controlled charge pump which combines variable frequency mode（ VFM）and pulse skipping mode（ PSM） was proposed,and a corresponding mathematical model was established to help analyze and choose the design parameters. The designed chip was fabricated in TSMC0. 35 μm standard CMOS mixed-signal process with a die area of 1. 4 mm×1. 5 mm. The test results show that when the full load current ranges between 5 m A and 100 m A, the charge pump can switch automatically between the two modes and achieve low output voltage ripple and higher efficiency. The design expectations have been achieved, and thus verifying the practicability of the VFM and PSM controlled charge pump.
出处
《半导体技术》
CAS
CSCD
北大核心
2017年第1期10-16,共7页
Semiconductor Technology
基金
国家自然科学基金资助项目(LY13F040001)
作者简介
施明薇（1991-），女，浙江温州人，硕士研究生，研究方向为模拟集成电路设计；
赵梦恋（1976-），女，浙江东阳人，博士，副教授，主要从事模拟与数模混合集成电路设计、集成电路IP的评测及设计规范化技术研究等。
通信作者：刘胜，E-mail：liusheng@vlsi．zju．edu．cn
