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模拟集成电路设计课程实验项目驱动式教学改革 被引量:8
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作者 刘海涛 唐枋 +2 位作者 林智 黄兴发 甘平 《实验室研究与探索》 CAS 北大核心 2024年第4期117-120,共4页
基于高校模拟集成电路设计课程实验项目分散且教学目标不明确,缺乏系统性和工程应用性,提出了项目驱动式教学改革。以与企业合作的工程项目为基础设立实验项目,并分解成由易及难的多个实验题目,分阶段、分步骤完成实验内容,最终完成模... 基于高校模拟集成电路设计课程实验项目分散且教学目标不明确,缺乏系统性和工程应用性,提出了项目驱动式教学改革。以与企业合作的工程项目为基础设立实验项目,并分解成由易及难的多个实验题目,分阶段、分步骤完成实验内容,最终完成模拟集成电路设计全流程实验,以“带隙基准电压源芯片全定制设计实验”为例阐述了实施步骤。课程实验项目采用驱动式教学加深了学生对课程内容的理解,有助于培养学生扎实的工程实践能力。 展开更多
关键词 模拟集成电路 课程实验 项目驱动式 带隙基准电压源 全定制设计
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一种高电源抑制比快速启动的带隙基准的设计 被引量:1
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作者 吴宏元 张章 +1 位作者 程威 马永波 《合肥工业大学学报(自然科学版)》 CAS 北大核心 2024年第6期762-766,共5页
文章采用5 V、0.35μm CMOS工艺,设计一种适用于低噪声高速系统的带隙基准电压源电路。为了保证电路具有较高的电源抑制比(power supply rejection ratio,PSRR),设计一种抑制电源电压波动的负反馈回路,并且在电路中采用具有较高增益的... 文章采用5 V、0.35μm CMOS工艺,设计一种适用于低噪声高速系统的带隙基准电压源电路。为了保证电路具有较高的电源抑制比(power supply rejection ratio,PSRR),设计一种抑制电源电压波动的负反馈回路,并且在电路中采用具有较高增益的两级放大器结构。针对某些系统快速启动的需求,设计快速启动电路,当电源上电时启动电路直接作用于基准电压,加速带隙基准电路的启动,在电路正常启动后通过开关管使启动电路停止工作。仿真结果表明,温度在-40~125℃范围内,带隙基准的温漂系数为13.05×10^(-6)℃^(-1);低频时PSRR为100.6 dB;线性调整率(line regulation,LNR)为0.024 mV/V;启动时间为4μs。 展开更多
关键词 电源抑制比(PSRR) 快速启动 带隙基准 负反馈回路 温漂系数 线性调整率(LNR)
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高电源抑制比的CMOS带隙基准电压源 被引量:11
3
作者 吴志明 黄颖 +2 位作者 吕坚 王靓 李素 《电子科技大学学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2008年第3期453-456,共4页
介绍了一种采用0.5μmCMOSN阱工艺制作的带隙基准电压源电路,该电路具有高电源抑制比和较低的温度系数。通过将电源电压加到运算放大器上,运算放大器的输出电压为整个核心电路提供偏置电压,整个核心电路的偏置电压独立于电源电压,使得... 介绍了一种采用0.5μmCMOSN阱工艺制作的带隙基准电压源电路,该电路具有高电源抑制比和较低的温度系数。通过将电源电压加到运算放大器上,运算放大器的输出电压为整个核心电路提供偏置电压,整个核心电路的偏置电压独立于电源电压,使得整个带隙基准电路具有非常高的电源抑制比。基于SPECTRE的仿真结果表明,其电源抑制比可达116dB,在-40℃~85℃温度范围内温度系数为46ppm/℃,功耗仅为1.45mW,可以广泛应用于模/数转换器、数/模转换器、偏置电路等集成电路模块中。 展开更多
关键词 带隙基准电压源 互补型金属氧化物半导体 电源抑制比 温度系数
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高性能分段温度曲率补偿基准电压源设计 被引量:11
4
作者 代国定 徐洋 +1 位作者 李卫敏 黄鹏 《浙江大学学报(工学版)》 EI CAS CSCD 北大核心 2010年第11期2142-2147,共6页
针对带隙基准电压源温漂高、电源抑制比(PSRR)低的问题,提出一种新颖的分段曲率补偿技术.该电路将基准源工作的全温度范围划分为3个区间,对各段温度区间进行不同的温度补偿,同时引入电流环负反馈结构,提高电路在低频时的电源抑制比,实现... 针对带隙基准电压源温漂高、电源抑制比(PSRR)低的问题,提出一种新颖的分段曲率补偿技术.该电路将基准源工作的全温度范围划分为3个区间,对各段温度区间进行不同的温度补偿,同时引入电流环负反馈结构,提高电路在低频时的电源抑制比,实现在-40~150℃内,温度系数为1.24×10-6,在DC时电源抑制比为-137dB.该电路采用TSMC0.6μmBCD工艺设计实现,芯片面积为0.5mm2,关断电流小于0.1μA,工作静态功耗为125μW.投片测试结果验证了电路设计的正确性,当电源电压为2.5~6.0V时,该基准源输出电压摆幅仅为0.220mV. 展开更多
关键词 分段曲率补偿 带隙基准电压 温度系数 电源抑制比
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一种新型无源UHFRFID带隙基准电路 被引量:8
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作者 杜永乾 庄奕琪 +2 位作者 李小明 景鑫 戴力 《西安电子科技大学学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2013年第2期148-152,200,共6页
设计了一种适用于无源超高频射频识别芯片的电流模带隙基准电路,其中负温度系数电流利用BJT管的基射极电压的负温度特性产生,正温度系数电流利用偏置在亚阈值区的MOS器件其漏源电流与栅源电压呈指数关系的特性产生.该基准电路采用TSMC 0... 设计了一种适用于无源超高频射频识别芯片的电流模带隙基准电路,其中负温度系数电流利用BJT管的基射极电压的负温度特性产生,正温度系数电流利用偏置在亚阈值区的MOS器件其漏源电流与栅源电压呈指数关系的特性产生.该基准电路采用TSMC 0.18μm工艺库仿真并投片验证,基准电压的绝对值偏差最大不超过1.75%.测试结果表明,该电路功耗仅为0.65μW,最低工作电压为0.829V,温度系数为±63×10-6/℃,芯片有效面积为0.04mm2.该基准电路已成功应用于一款无源超高频射频识别芯片中,其读取灵敏度为-16dBm. 展开更多
关键词 超高频射频识别 低压 低功耗 亚阈值 带隙基准
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基于MOSFET失配分析的低压高精度CMOS带隙基准源 被引量:8
6
作者 刘帘曦 杨银堂 朱樟明 《西安电子科技大学学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2005年第3期348-352,共5页
分析了MOSFET失配对差分放大器失调电压影响的机理,介绍了降低失调电压提高精度的斩波调制技术的工作机理,在此基础上实现了一种低电压高精度带隙基准电压源设计.利用斩波调制技术有效地减小了带隙基准源中运放的失调所引起的误差,提高... 分析了MOSFET失配对差分放大器失调电压影响的机理,介绍了降低失调电压提高精度的斩波调制技术的工作机理,在此基础上实现了一种低电压高精度带隙基准电压源设计.利用斩波调制技术有效地减小了带隙基准源中运放的失调所引起的误差,提高了基准源的精度.考虑负载电流镜和差分输出对各±2%的失配时,该基准源的输出电压波动峰峰值为0.31mV.与未应用斩波调制的带隙基准源相比,相对精度提高了约86倍.当温度在0℃到80℃变化时,该基准源的温度系数小于12×10-6/℃.采用0.25μm2P5MCMOS工艺实现的版图面积为0.3mm×0.4mm. 展开更多
关键词 失调电压 斩波调制 带隙基准源
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一种结构简单的曲率补偿CMOS带隙基准源 被引量:6
7
作者 曹寒梅 杨银堂 +2 位作者 蔡伟 陆铁军 王宗民 《西安电子科技大学学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2008年第4期620-623,共4页
提出了一种结构简单新颖的高性能曲率补偿带隙电压基准源.电路设计中没有采用典型结构中的差分放大器,而是采用负反馈技术实现电压箝位,简化了电路结构;输出部分采用调节型共源共栅结构,保证了高的电源抑制比.整个电路采用SMIC 0.18μm... 提出了一种结构简单新颖的高性能曲率补偿带隙电压基准源.电路设计中没有采用典型结构中的差分放大器,而是采用负反馈技术实现电压箝位,简化了电路结构;输出部分采用调节型共源共栅结构,保证了高的电源抑制比.整个电路采用SMIC 0.18μm标准CMOS工艺实现,并用HSPICE进行仿真,结果表明所设计的电路在-45℃-125℃范围内的温度系数为12.9×10^-6/℃,频率为10 Hz时的电源抑制比为67.2 dB.该结构可应用于高速模数转换器的设计中. 展开更多
关键词 负反馈箝位 带隙电压基准源 高温度稳定性
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基于负反馈箝位技术的高性能CMOS带隙基准源 被引量:6
8
作者 曹寒梅 杨银堂 +2 位作者 蔡伟 陆铁军 王宗民 《电子与信息学报》 EI CSCD 北大核心 2008年第6期1517-1520,共4页
该文提出了一种结构简单的高性能带隙电压基准源。电路设计中采用负反馈箝位技术实现电压箝位,消除了运放自身失调效应的影响,简化了电路设计;输出部分采用调节型共源共栅结构,保证了高的电源抑制比(PSRR)。整个电路采用SMIC0.18μm标准... 该文提出了一种结构简单的高性能带隙电压基准源。电路设计中采用负反馈箝位技术实现电压箝位,消除了运放自身失调效应的影响,简化了电路设计;输出部分采用调节型共源共栅结构,保证了高的电源抑制比(PSRR)。整个电路采用SMIC0.18μm标准CMOS工艺实现,并用HSPICE进行仿真,结果表明所设计的电路在-15~70℃范围内的温度系数为10.8ppm/℃,直流PSRR为74.7dB,在10Hz^1MHz频带内的总的输出噪声电压为148.7μV/sqrt(Hz)。 展开更多
关键词 带隙电压基准源 负反馈箝位 温度稳定性
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一种Brokaw带隙电压基准的分析与设计 被引量:5
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作者 王晓艳 张志勇 +1 位作者 卢照敢 周华 《西北大学学报(自然科学版)》 CAS CSCD 北大核心 2007年第6期991-995,共5页
目的在分析运算放大器对带隙基准影响的基础上,分析并设计一种Brokaw(2.5V,13.3×10-6/℃)的带隙电压基准。方法以Brokaw带隙基准电压源结构为基础来进行设计。结果经过上华0.6μm Bicmos工艺的仿真,在温度-40℃到+85℃的变化范围内... 目的在分析运算放大器对带隙基准影响的基础上,分析并设计一种Brokaw(2.5V,13.3×10-6/℃)的带隙电压基准。方法以Brokaw带隙基准电压源结构为基础来进行设计。结果经过上华0.6μm Bicmos工艺的仿真,在温度-40℃到+85℃的变化范围内,基准电压变化范围为2.5±0.001V。其温度系数为13.3×10-6/℃。结论电路完成了一阶温度补偿,温度漂移较小。 展开更多
关键词 带隙基准 温度系数 运算放大器
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串联稳压器基准误差放大电路的设计 被引量:3
10
作者 葛海波 刘鸿雁 +2 位作者 王海潼 郑燕 来新泉 《电子科技大学学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2007年第1期53-56,共4页
针对串联型稳压器,设计了一种应用于串联型稳压器具有自建基准的新型误差放大电路。该电路具有构思巧妙,结构优化,易于集成及较高的开环增益,共模抑制比及交流特性的优点。通过验证,实测数据与仿真结果基本一致。
关键词 串联型稳压器 带隙基准源 误差放大器 固有失调电压
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红外焦平面读出电路片上驱动电路设计 被引量:3
11
作者 黄张成 黄松垒 +2 位作者 张伟 陈郁 方家熊 《激光与红外》 CAS CSCD 北大核心 2011年第2期220-223,共4页
线列红外焦平面读出电路在正常工作时需要提供多路数字脉冲和多路直流偏置电压。本文基于0.5μm CMOS工艺设计了一款驱动电路芯片,为电容负反馈放大型(CTIA)读出电路(ROIC)提供驱动信号。电路芯片采用带隙基准电路产生低噪声低温漂的直... 线列红外焦平面读出电路在正常工作时需要提供多路数字脉冲和多路直流偏置电压。本文基于0.5μm CMOS工艺设计了一款驱动电路芯片,为电容负反馈放大型(CTIA)读出电路(ROIC)提供驱动信号。电路芯片采用带隙基准电路产生低噪声低温漂的直流偏置电压,采用数字逻辑电路生成CLK1,CLK2,RESET等八路数字脉冲。仿真及测试结果表明:驱动电路芯片输出的数字脉冲及偏置电压符合设计值,可驱动CTIA型线列红外焦平面读出电路稳定工作。 展开更多
关键词 红外焦平面 读出电路 片上驱动电路 带隙基准
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一种新型高精度低压CMOS带隙基准电压源 被引量:4
12
作者 陈迪平 吴旭 +2 位作者 黄嵩人 季惠才 王镇道 《湖南大学学报(自然科学版)》 EI CAS CSCD 北大核心 2012年第8期48-51,共4页
为消除运算放大器失调电压对带隙电压精度的影响,采用NPN型三极管产生ΔVbe,并设计全新的反馈环路结构产生了低压带隙电压.电路采用SMIC 0.18μm CMOS工艺实现,该新型低压带隙基准源设计输出电压为0.5V,温度系数为8ppm/℃,电源抑制比达... 为消除运算放大器失调电压对带隙电压精度的影响,采用NPN型三极管产生ΔVbe,并设计全新的反馈环路结构产生了低压带隙电压.电路采用SMIC 0.18μm CMOS工艺实现,该新型低压带隙基准源设计输出电压为0.5V,温度系数为8ppm/℃,电源抑制比达到-130dB,并成功运用于16位高速ADC芯片中. 展开更多
关键词 带隙基准电压源 低压 正温度系数 负温度系数 电源抑制比
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一种适应于低电压工作的CMOS带隙基准电压源 被引量:4
13
作者 李树荣 李丹 +1 位作者 王亚杰 姚素英 《天津大学学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2006年第1期119-123,共5页
采用0.5μm标准的CMOS数字工艺,设计了一种适用于低电压工作的带隙基准电压源.其特点为通过部分MOS管工作在亚阈值区,可使电路使用非低压制造工艺,在1.5 V的低电源电压下工作.该电压源具有结构简单、低功耗以及电压温度稳定性好的... 采用0.5μm标准的CMOS数字工艺,设计了一种适用于低电压工作的带隙基准电压源.其特点为通过部分MOS管工作在亚阈值区,可使电路使用非低压制造工艺,在1.5 V的低电源电压下工作.该电压源具有结构简单、低功耗以及电压温度稳定性好的特点.模拟结果表明,其电源抑制比可达到88 db,在-40~140℃的范围内温度系数可达到1.9×10-5/℃,电路总功耗为37.627 5 μW. 展开更多
关键词 CMOS带隙基准电压源 亚阈值区 低压
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高精度、低温度系数带隙基准电压源的设计与实现 被引量:7
14
作者 苑婷 巩文超 何乐年 《电子与信息学报》 EI CSCD 北大核心 2009年第5期1260-1263,共4页
为了提高传统带隙基准电压源的温度特性,本文采用一种双差分输入对的运算放大器对传统带隙基准电路进行高阶温度补偿。电路采用TSMC0.35μmCMOS混合信号工艺实现,采用Cadence公司Spectre软件进行电路仿真。仿真结果表明,带隙基准电压源... 为了提高传统带隙基准电压源的温度特性,本文采用一种双差分输入对的运算放大器对传统带隙基准电路进行高阶温度补偿。电路采用TSMC0.35μmCMOS混合信号工艺实现,采用Cadence公司Spectre软件进行电路仿真。仿真结果表明,带隙基准电压源在-40~125℃范围内的温度系数为2.2ppm/℃。 展开更多
关键词 带隙基准电路 高精度 高阶温度补偿
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1.8V供电8.2ppm/℃的0.18μm CMOS带隙基准源 被引量:3
15
作者 马卓 段志奎 +2 位作者 杨方杰 郭阳 谢伦国 《国防科技大学学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2011年第3期89-94,共6页
带隙基准电压源是各类模拟,数模混合集成电路中的基础性部件,其性能直接决定了整体电路的稳定性。CMOS工艺中的衬底三极管的放大倍数β较小,“发射极一基极”通路对三极管的集电极电流的分流作用十分显著,导致带隙基准温度稳定性下... 带隙基准电压源是各类模拟,数模混合集成电路中的基础性部件,其性能直接决定了整体电路的稳定性。CMOS工艺中的衬底三极管的放大倍数β较小,“发射极一基极”通路对三极管的集电极电流的分流作用十分显著,导致带隙基准温度稳定性下降。此外,低电压条件下的电路缺乏足够的电压裕度,电源噪声的影响已经不可忽略,基准源的抗电源噪声能力亟待加强。针对上述两个问题,分别提出了自适应的“发射极一基极”电流补偿技术和使用电容直接耦合电源噪声负反馈的方案。基于0.18μMCMOS工艺的实现结果表明,在一55℃~150℃范围内,电源电压1.8V情况下,输出基准电压的温度系数可达8.2ppm/℃,且中,高频段的电源抑制比得到大幅度提高,直流段电源抑制比更可达一90dB。 展开更多
关键词 带隙基准电压源 集电极电流 温度稳定性 电源抑制比 低电源电压
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一种改进的BiCMOS工艺欠压锁存电路的设计 被引量:6
16
作者 王瑾 田泽 +3 位作者 李攀 周密 刘力军 唐宏震 《现代电子技术》 2007年第24期182-184,共3页
针对DC-DC电源管理芯片中所必需的欠压锁存功能,利用带隙基准电压源的原理,提出一种新的改进的UV-LO(欠压锁存)电路的设计,实现了欠压锁存的阈值点和迟滞量,成功地实现了欠压锁存电路的预定功能。基于0.6μm BiC-MOS工艺,HSpice软件仿... 针对DC-DC电源管理芯片中所必需的欠压锁存功能,利用带隙基准电压源的原理,提出一种新的改进的UV-LO(欠压锁存)电路的设计,实现了欠压锁存的阈值点和迟滞量,成功地实现了欠压锁存电路的预定功能。基于0.6μm BiC-MOS工艺,HSpice软件仿真的结果表明所设计的UVLO电路具有结构简单、温度漂移小、功耗低等特点,性能有很大改善,满足了芯片的需要。 展开更多
关键词 欠压锁存 带隙基准 滞回区间 BICMOS
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一种低失调高PSRR的带隙基准电路 被引量:12
17
作者 李娅妮 孙亚东 王旭 《西安电子科技大学学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2017年第5期92-96,共5页
针对带隙基准的精度会影响集成电路的性能问题,提出了一种新的带隙基准电路结构.通过采用负反馈补偿网络来增强电源抑制比,降低失调电压,从而提高了电路的稳定性和精度.基于SMIC 0.18μm 1.8V CMOS工艺,利用Cadence spectre仿真,结果表... 针对带隙基准的精度会影响集成电路的性能问题,提出了一种新的带隙基准电路结构.通过采用负反馈补偿网络来增强电源抑制比,降低失调电压,从而提高了电路的稳定性和精度.基于SMIC 0.18μm 1.8V CMOS工艺,利用Cadence spectre仿真,结果表明:在-30℃~100℃温度范围内,温漂系数为34.6×10^(-6)/℃;低频下电源抑制比为-63.5dB;功耗仅1.5μW.该电路适用于低压低功耗能量获取系统. 展开更多
关键词 带隙基准电路 电源抑制比 低失调 低功耗
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一种三阶曲率补偿带隙基准电压源的设计 被引量:11
18
作者 张献中 张涛 《武汉科技大学学报》 CAS 北大核心 2015年第1期67-71,共5页
在传统电流求和模式带隙基准电压源的基础上进行改进,设计了一种简单的三阶曲率补偿带隙基准电压源。该基准源由启动电路、低压高增益两级运算放大器、基准核心电路和高阶曲率补偿电路组成。在低温段,通过PMOS管进行二阶补偿;在高温段,... 在传统电流求和模式带隙基准电压源的基础上进行改进,设计了一种简单的三阶曲率补偿带隙基准电压源。该基准源由启动电路、低压高增益两级运算放大器、基准核心电路和高阶曲率补偿电路组成。在低温段,通过PMOS管进行二阶补偿;在高温段,通过PTAT2电流进行三阶补偿。基于CSMC 0.35μm CMOS工艺,采用Cadence软件对设计电路进行仿真分析。结果表明,在-40-125℃温度范围内,5V电源电压下,基准源输出电压为1.226V,输出电压变化范围为0.51mV,基准源的温度系数为2.5×10^-6/℃,低频时的电源抑制比为-67dB。 展开更多
关键词 带隙基准电压源 高阶曲率补偿 PTAT2电流 温度系数 基准电路
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一种高精度曲率补偿带隙基准电压源设计 被引量:6
19
作者 陈睿 丁召 +1 位作者 杨发顺 鲁冬梅 《现代电子技术》 2014年第12期140-142,147,共4页
根据带隙基准电压源的原理,基于CSMC0.5μm工艺设计了一种高精度二阶曲率补偿带隙基准电压源。利用MOS管工作在亚闽值区时漏电流和栅极电压的指数关系,在高温段对温度特性曲线进行补偿。通过Spectre仿真,得到输出基准电压为2.5V的... 根据带隙基准电压源的原理,基于CSMC0.5μm工艺设计了一种高精度二阶曲率补偿带隙基准电压源。利用MOS管工作在亚闽值区时漏电流和栅极电压的指数关系,在高温段对温度特性曲线进行补偿。通过Spectre仿真,得到输出基准电压为2.5V的电压基准源。工作电压范围为3.35~7.94V,1kHz时电源抑制比为-71.73dB,温度从-25~125℃之间变化时温度系数为7.003×10^-6℃^-1。 展开更多
关键词 带隙基准电压源 曲率补偿 亚阈值区 漏极电流
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基于斩波调制的带隙基准电压源的设计 被引量:2
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作者 吴春瑜 李德第 +2 位作者 付强 刘玉芬 管慧 《半导体技术》 CAS CSCD 北大核心 2009年第5期408-410,422,共4页
为提高白光LED驱动的输出精度,采用了一种基于斩波调制技术的带隙基准源。使用斩波技术,减小了带隙基准源中运放的失调电压所引起的误差,提高了基准源的精度。设计了有启动电路的偏置以确保基准电路能正常工作。该电路利用上海贝岭的0.6... 为提高白光LED驱动的输出精度,采用了一种基于斩波调制技术的带隙基准源。使用斩波技术,减小了带隙基准源中运放的失调电压所引起的误差,提高了基准源的精度。设计了有启动电路的偏置以确保基准电路能正常工作。该电路利用上海贝岭的0.6μm标准CMOS工艺实现,使用Cadence公司的Spectre工具对电路进行仿真。结果表明,该带隙基准输入电压可达2~9V,输入电压3.5V时温度系数为9.5×10-6/℃。当斩波频率为500kHz时,此带隙基准源的输出精度比普通放大器提高了66倍,可以在高精度白光LED驱动电路中使用。 展开更多
关键词 带隙基准源 斩波技术 失调电压 白光发光二极管驱动
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