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基于电力线载波通信的智能用电管理系统设计 被引量：14
1
作者 张泰 顾晓峰 +1 位作者 张大维 吴滨 《现代电子技术》 北大核心 2016年第4期149-152,155,共5页
为了构建一个智能化小型电能网络,实现对用电设备的精确计量和远程控制,设计一套基于电力线载波通信的智能用电管理系统。系统整合了电能计量、电力线载波通信和继电器等模块,包含PLC插座,以S3C6410为智能网关核心,内嵌Web服务器,通过P... 为了构建一个智能化小型电能网络,实现对用电设备的精确计量和远程控制,设计一套基于电力线载波通信的智能用电管理系统。系统整合了电能计量、电力线载波通信和继电器等模块,包含PLC插座,以S3C6410为智能网关核心,内嵌Web服务器,通过PC或移动终端可完成各种电器的远程监测和管理。测试结果表明,系统达到了设计要求,且结构简单,通信稳定,具有广泛的应用价值。 展开更多
关键词 电能管理 电力线载波通信 智能网关 WEB服务器
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基于VLC的无线导览系统的设计和实现 被引量：9
2
作者 徐子轩 梁海莲 +2 位作者 钟镇 何磊 顾晓峰 《光通信技术》 CSCD 北大核心 2012年第3期56-59,共4页
提出了一种基于可见光通信技术的新型无线导览系统。在需要安装导览系统的地方对LED照明系统进行合适的改造,使LED发射带有识别码的可见光。当带有光电二极管的终端进入光照范围时,直接接受识别码,并经过跨阻放大器、滤波电路、电平判... 提出了一种基于可见光通信技术的新型无线导览系统。在需要安装导览系统的地方对LED照明系统进行合适的改造,使LED发射带有识别码的可见光。当带有光电二极管的终端进入光照范围时,直接接受识别码,并经过跨阻放大器、滤波电路、电平判决器等电路处理后生成数字信号发送给后级微处理器,再通过解码、识别码比对等处理实现目标定位和无线导览的功能。利用FPGA开发套件及可见光发射机、接收机搭建了一个采用Manchester编解码和OOK调制方式的最简无线导览系统,并通过测试验证了系统的可行性。 展开更多
关键词 可见光通信 室内无线导览系统 发光二极管
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单电子晶体管用于电荷检测的研究 被引量：3
3
作者 苏丽娜 吕利 +2 位作者 李欣幸 秦华 顾晓峰 《微纳电子技术》 CAS 北大核心 2014年第10期617-622,共6页
单电子晶体管可用作超灵敏电荷计进行高灵敏电荷检测。首先建立了单电子晶体管电荷检测的电路模型,阐释了其电荷检测机制;然后利用COMSOL和MATLAB软件对检测过程进行了模拟研究,分析了不同电荷量和检测距离时单电子晶体管库仑岛的电势,... 单电子晶体管可用作超灵敏电荷计进行高灵敏电荷检测。首先建立了单电子晶体管电荷检测的电路模型,阐释了其电荷检测机制;然后利用COMSOL和MATLAB软件对检测过程进行了模拟研究,分析了不同电荷量和检测距离时单电子晶体管库仑岛的电势,并研究了电荷量、检测距离及电荷间静电耦合对单电子晶体管电导的影响。结果表明,单电子晶体管电荷检测时工作点和检测距离决定其电荷检测的量程,最佳检测距离应设置在电导-距离曲线的斜率最大处。 展开更多
关键词 单电子晶体管(SET) 库仑岛 电荷计 电荷检测 静电耦合
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基于听诊音频谱分析的数字听诊系统设计 被引量：2
4
作者 曹杨 徐子轩 +2 位作者 张佳斌 虞致国 顾晓峰 《电子器件》 CAS 北大核心 2013年第5期733-736,共4页
为获得定量化的听诊结果,设计了一种基于听诊音频谱分析的数字听诊系统。该数字听诊系统由硅麦克风传感器接收人体器官发出的声音,经过运算放大、滤波和模数转换,将模拟信号转换为数字信号传送至专用集成电路芯片进行后续处理,再由终端... 为获得定量化的听诊结果,设计了一种基于听诊音频谱分析的数字听诊系统。该数字听诊系统由硅麦克风传感器接收人体器官发出的声音,经过运算放大、滤波和模数转换,将模拟信号转换为数字信号传送至专用集成电路芯片进行后续处理,再由终端设备输出详细、准确的听诊音频谱分析结果,达到帮助精确记录和科学分析听诊结果的目的。 展开更多
关键词 专用集成电路设计 频谱分析 模数转换 硅麦克风
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手机无线充电系统的设计与实现 被引量：4
5
作者 何芹 张佳斌 +2 位作者 戴丽洁 虞致国 顾晓峰 《电子与封装》 2013年第8期44-47,共4页
设计了一种基于半桥式逆变技术和磁感应耦合技术的无线充电系统,整个系统由电源模块、整流滤波模块、高频逆变模块及分离式变压器4部分组成。采用多个初级线圈并联的方式为多个手机类负载同时供电,并通过分离式变压器线圈的优化设计提... 设计了一种基于半桥式逆变技术和磁感应耦合技术的无线充电系统,整个系统由电源模块、整流滤波模块、高频逆变模块及分离式变压器4部分组成。采用多个初级线圈并联的方式为多个手机类负载同时供电,并通过分离式变压器线圈的优化设计提高了系统性能。测试结果表明该系统克服了采用单个初级线圈充电区域不足、各个设备充电效率低的缺点,减弱了待充电设备间的相互干扰,使其充电效率相当且都能获得基本恒定的电压,具有能量传输效果好、安全方便、成本低、适用范围广等优势。 展开更多
关键词 无线供电 电磁感应 线圈 半桥式电路 分离式变压器
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2-1-1级联连续时间型ΣΔ调制器系统设计
6
作者 沈琪 王伟印 +2 位作者 顾晓峰 赵琳娜 于宗光 《微电子学与计算机》 CSCD 北大核心 2012年第7期107-111,共5页
高阶连续时间型ΣΔ调制器提供了一种有效的获得高分辨率、低功耗模数转换器的方法.提出了一种新型的2-1-1级联的连续时间型ΣΔ调制器结构.采用冲激不变法将离散时间型ΣΔ调制器变换为连续时间型ΣΔ调制器,利用Simulink对该调制器进... 高阶连续时间型ΣΔ调制器提供了一种有效的获得高分辨率、低功耗模数转换器的方法.提出了一种新型的2-1-1级联的连续时间型ΣΔ调制器结构.采用冲激不变法将离散时间型ΣΔ调制器变换为连续时间型ΣΔ调制器,利用Simulink对该调制器进行系统级建模和仿真,峰值信噪比达到105dB.分析了电路的非理想因素对调制器行为的影响,以获得90dB信噪比为目标确定了电路子模块指标.仿真结果表明,该结构能有效降低系统功耗,并验证了电路的可行性. 展开更多
关键词 连续时间 ΣΔ调制器 级联结构 非理想因素
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一种数模混合SoC的系统级后仿真验证平台 被引量：1
7
作者 胡小刚 赵琳娜 +2 位作者 虞致国 魏敬和 顾晓峰 《电子器件》 CAS 北大核心 2015年第4期754-758,共5页
针对传统大规模数模混合So C后仿真验证过慢的问题,提出了一种数模混合SoC系统级后仿真验证平台。该平台充分利用主流EDA工具,在传统Verilog-cdl后仿真验证平台的基础上,将原本网表中耗时长的模块用Verilog模型替换,使用Verilog-cdl-Ver... 针对传统大规模数模混合So C后仿真验证过慢的问题,提出了一种数模混合SoC系统级后仿真验证平台。该平台充分利用主流EDA工具,在传统Verilog-cdl后仿真验证平台的基础上,将原本网表中耗时长的模块用Verilog模型替换,使用Verilog-cdl-Verilog仿真方法,明显加快了仿真速度。从验证环境搭建、系统脚本设计、仿真接口设计3个方面详述了仿真平台的设计流程,并通过指令集功能的仿真实现,证明了平台的可行性和可靠性。该验证平台有助于缩短大规模数模混合SoC的开发周期。 展开更多
关键词 数模混合系统芯片 后仿真 Verilog-cdl-Verilog 验证平台
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氮化镓基高电子迁移率晶体管栅电流输运机制研究
8
作者 焦晋平 任舰 +1 位作者 闫大为 顾晓峰 《固体电子学研究与进展》 CAS CSCD 北大核心 2014年第2期106-110,共5页
制备了与AlGaN/GaN高电子迁移率晶体管栅极结构与性能等效的圆形肖特基二极管结构,测量了器件的变温电流-电压特性,研究其在正向与反向偏压条件下的载流子输运过程。结果表明:(1)正向低偏压线形区的电流主要为缺陷辅助隧穿电流,而体电... 制备了与AlGaN/GaN高电子迁移率晶体管栅极结构与性能等效的圆形肖特基二极管结构,测量了器件的变温电流-电压特性,研究其在正向与反向偏压条件下的载流子输运过程。结果表明:(1)正向低偏压线形区的电流主要为缺陷辅助隧穿电流,而体电阻效应显著的高偏压区,经典热发射机制占主导地位;(2)AlGaN势垒层中的极化电场对器件的反向漏电流起重要作用,载流子的主要输运过程为Frenkel-Poole发射机制。 展开更多
关键词 铝镓氮 氮化镓 肖特基二极管 缺陷辅助隧穿 热发射 Frenkel-Poole发射
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一种高性能DSP中断系统的研究与设计
9
作者 李涌 虞致国 郭良权 《微电子学与计算机》 CSCD 北大核心 2013年第9期37-41,共5页
提出了一种高性能数字信号处理器中断系统结构,通过中断优先级的灵活可变以及系统仲裁周期的可选择性,提高中断系统的执行效率.由于中断向量表的中断服务例程的可跨越性和中断优先级分组两个特点,提高了中断优先级排列的灵活实用性.通... 提出了一种高性能数字信号处理器中断系统结构,通过中断优先级的灵活可变以及系统仲裁周期的可选择性,提高中断系统的执行效率.由于中断向量表的中断服务例程的可跨越性和中断优先级分组两个特点,提高了中断优先级排列的灵活实用性.通过引入外设控制处理器来作为中断服务的提供商,增加了中断处理的途径.理论分析与仿真结果表明达到了系统中断功能的要求. 展开更多
关键词 中断系统 数字信号处理器 中断向量表 中断优先级 外设控制处理器
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时变控制滞后系统的关联镇定
10
作者 杨慧中 《华东工业大学学报》 1997年第2期104-110,共7页
研究了反馈控制律Ｕ（ｔ）带滞后的线性时变滞后控制系统的镇定问题，得出了状态变量和反馈控制律同时存在时间滞后的线性时变控制系统关联镇定的充分条件，同时给出了系统结构参数扰动量界限估计和时间滞后界限估计。
关键词 控制系统 时变滞后 关联镇定 反馈控制律
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电流型图像传感器的低失调电流读出电路
11
作者 高点点 虞致国 顾晓峰 《微电子学与计算机》 2024年第12期85-91,共7页
电流型图像传感器将光信号转换为电流信号,在读出阶段需要将像素单元偏置成固定电压以保证其处于线性区。针对电流型图像传感器读出电路的钳位电压误差问题,设计了一种基于开关电容的低失调电流读出电路,包含钳位模块、失调修正模块和... 电流型图像传感器将光信号转换为电流信号,在读出阶段需要将像素单元偏置成固定电压以保证其处于线性区。针对电流型图像传感器读出电路的钳位电压误差问题,设计了一种基于开关电容的低失调电流读出电路,包含钳位模块、失调修正模块和电流读出模块。钳位模块由运算放大器和反馈管组成,用于将像素单元偏置成固定电压;失调修正模块由电容和开关组成,用于存储并修正钳位模块的失调电压;电流读出模块由电流镜组成,用于将像素单元电流读出至下一级电路。失调修正模块的工作阶段包含失调存储阶段和失调修正阶段,利用相应的开关时序来存储并修正钳位模块的失调电压,减小电流型图像传感器所需钳位电压的误差,提高电流读出精度。采用55 nm CMOS工艺进行设计,结果表明,钳位电压的3σ误差值从5.01 mV降为0.45 mV,电流读出电路的有效位数为11.62位。在1.2 V电源电压下,最大功耗为240μW。单列电流读出电路版图面积为2400μm^(2)。 展开更多
关键词 电流型图像传感器 读出电路 钳位电压 开关电容 低失调
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一种改进的Sobel边缘检测算法的设计及其FPGA实现 被引量：16
12
作者 曹杨 苏丽娜 +1 位作者 沈琪 顾晓峰 《微电子学与计算机》 CSCD 北大核心 2012年第10期124-127,132,共5页
为了快速得到边缘更清晰、敏感度更高的实时边缘图像数据,提出了一种改进的Sobel边缘检测算法.对原始图像的边缘进行平滑滤波后,利用2个3×3模板对选定的二维图像中同样大小区域内的数据进行卷积,合并水平及垂直方向的导数得到该区... 为了快速得到边缘更清晰、敏感度更高的实时边缘图像数据,提出了一种改进的Sobel边缘检测算法.对原始图像的边缘进行平滑滤波后,利用2个3×3模板对选定的二维图像中同样大小区域内的数据进行卷积,合并水平及垂直方向的导数得到该区域的梯度值,再通过添加的梯度方向模块对该区域进行4个方向的判断以帮助确定边缘,最后通过非极大值抑制及二值化处理确定图像边缘.将改进后的Sobel边缘检测算法在FPGA上进行了实现并证明了其有效性. 展开更多
关键词 边缘检测 SOBEL算法 梯度方向 现场可编程门阵列
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SOI专用集成电路的静态电流监测和失效分析 被引量：8
13
作者 刘迪 陆坚 +1 位作者 梁海莲 顾晓峰 《固体电子学研究与进展》 CAS CSCD 北大核心 2013年第1期97-101,共5页
静态电流测试是一种高灵敏度、低成本的集成电路失效分析技术,在集成电路故障检测、可靠性测试及筛选中的应用日益普遍。针对某绝缘体上硅专用集成电路在老炼和热冲击实验后出现的静态电流测试失效现象,结合样品伏安特性、光发射显微镜... 静态电流测试是一种高灵敏度、低成本的集成电路失效分析技术,在集成电路故障检测、可靠性测试及筛选中的应用日益普遍。针对某绝缘体上硅专用集成电路在老炼和热冲击实验后出现的静态电流测试失效现象,结合样品伏安特性、光发射显微镜和扫描电子显微镜等电学和物理失效分析手段,确定了栅氧化层中物理缺陷的存在、位置及类型;结合栅氧化层经时介质击穿原理分析,揭示了样品的主要失效机理,并分析了经时介质击穿失效的根源,为改进工艺、提高电路可靠性提供了依据。 展开更多
关键词 静态电流 绝缘体上硅 光发射显微镜 扫描电子显微镜 失效分析 经时介质击穿
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短沟道双栅MOSFET的亚阈值特性分析 被引量：3
14
作者 朱兆旻 王睿 +1 位作者 赵青云 顾晓峰 《固体电子学研究与进展》 CAS CSCD 北大核心 2014年第2期101-105,共5页
基于泊松方程和拉普拉斯方程,结合双栅MOSFET的边界条件,采用牛顿-拉夫逊迭代法推导了双栅MOSFET亚阈值区全沟道的电势解析解。在亚阈值区电流密度方程的基础上,提出了双栅MOSFET的一个亚阈值电流模型,并获得了亚阈值摆幅的解析公式。... 基于泊松方程和拉普拉斯方程,结合双栅MOSFET的边界条件,采用牛顿-拉夫逊迭代法推导了双栅MOSFET亚阈值区全沟道的电势解析解。在亚阈值区电流密度方程的基础上,提出了双栅MOSFET的一个亚阈值电流模型,并获得了亚阈值摆幅的解析公式。通过对物理模型和数值模拟结果进行比较,发现在不同的器件结构参数下,亚阈值摆幅之间的误差均小于5%。 展开更多
关键词 双栅金属-氧化物-半导体场效应管 亚阈值特性 摆幅 短沟道效应
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基于SIFT技术的集成电路失效缺陷分析 被引量：3
15
作者 刘迪 顾晓峰 +1 位作者 陆坚 梁海莲 《固体电子学研究与进展》 CAS CSCD 北大核心 2012年第4期336-340,共5页
激励源诱导故障测试(SIFT)是一种新型的失效定位技术,可用于集成电路和分立器件中漏电、击穿、短路等失效点的定位及失效机理的分析。在介绍SIFT技术工作原理的基础上,利用该技术进行了六反相器电路的深埋层缺陷、收发器电路中电源与地... 激励源诱导故障测试(SIFT)是一种新型的失效定位技术,可用于集成电路和分立器件中漏电、击穿、短路等失效点的定位及失效机理的分析。在介绍SIFT技术工作原理的基础上,利用该技术进行了六反相器电路的深埋层缺陷、收发器电路中电源与地之间漏电流失效和串行输出模数转换电路MOS器件欧姆短路的定位,并结合微结构观测分析了失效原因。研究结果表明,SIFT技术能有效分析光发射显微镜(EMMI)和激光光束诱导阻抗变化测试(OBIRCH)技术较难定位的缺陷,弥补了这些常规失效分析技术的不足。 展开更多
关键词 激励源诱导故障测试 失效分析 失效定位 光发射显微镜 激光光束诱导阻抗变化测试
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多供电方式的无线传感器网络电源电路 被引量：5
16
作者 田青 常龙鑫 +3 位作者 王恬 张存德 虞致国 顾晓峰 《电子设计工程》 2019年第6期96-99,103,共5页
在无线传感器网络节点的开发和应用中,往往采用多类型电源供电的方式来满足不同场合的要求,因此不同供电源之间的相互保护成为一个重要问题。以提高多类型电源供电时节点的安全性为目的,通过二极管和MOS的开关特性隔离多种供电电源的相... 在无线传感器网络节点的开发和应用中,往往采用多类型电源供电的方式来满足不同场合的要求,因此不同供电源之间的相互保护成为一个重要问题。以提高多类型电源供电时节点的安全性为目的,通过二极管和MOS的开关特性隔离多种供电电源的相互干扰,提出了一种多类型电源供电、高安全性的电源电路,详细阐述了电源系统的设计思路与电路结构。仿真结果表明,该电源方案能有效提高无线传感器网络节点电源电路的易用性和安全性。 展开更多
关键词 无线传感器网络节点 电源系统 多种供电方式 电源保护
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面向存算一体架构中Tanh激活函数的绝对值电路设计 被引量：4
17
作者 顾晓峰 管其冬 虞致国 《电子与信息学报》 EI CSCD 北大核心 2023年第9期3350-3358,共9页
基于存算一体(CIM)架构的激活函数模拟实现方式使得神经网络变得更加接近非线性模型,针对其中Tanh函数负值难处理的问题,该文提出一种高速、高精度绝对值运算电路。该电路将输入电压经过比较器结果判断选择是否输出,利用反相比例取反电... 基于存算一体(CIM)架构的激活函数模拟实现方式使得神经网络变得更加接近非线性模型,针对其中Tanh函数负值难处理的问题,该文提出一种高速、高精度绝对值运算电路。该电路将输入电压经过比较器结果判断选择是否输出,利用反相比例取反电路控制负压输入并转换为正压通过开关输出,实现了离散输出功能的绝对值运算处理。与传统利用二极管全波整流绝对值电路相比,该电路有效避免了二极管难集成的问题,且速度快、功耗低、整体面积小。基于55 nm CMOS工艺进行设计,结果表明,在50 ns工作时钟周期下,经过绝对值电路转化后的输出电压与输入电压误差控制在1%以内,比较器的输出延时为5 ns,零点区域放大电压误差小于400μV。在1.2 V电源电压下,功耗为670μW,版图面积为4447μm^(2)。 展开更多
关键词 存算一体架构 绝对值电路 Tanh激活函数 神经网络
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基于BJT的ESD保护器件中维持电压的建模与分析 被引量：1
18
作者 梁海莲 杨兵 +2 位作者 顾晓峰 柯逸辰 高国平 《固体电子学研究与进展》 CAS CSCD 北大核心 2012年第5期446-450,共5页
基于双极晶体管（BJT）结构的静电放电（ESD）保护器件具有双向导通特性和良好的保护性能,在ESD保护中应用广泛。鉴于该类器件在负阻效应下维持电压的产生机理和建模方面的研究较少,提出了一种维持电压的数学建模方法。首先分析了多种... 基于双极晶体管（BJT）结构的静电放电（ESD）保护器件具有双向导通特性和良好的保护性能,在ESD保护中应用广泛。鉴于该类器件在负阻效应下维持电压的产生机理和建模方面的研究较少,提出了一种维持电压的数学建模方法。首先分析了多种调制效应对维持电压的影响,优化了模型参数;其次,基于0.6μm BiCMOS工艺对NPN型BJT的结构及电学性能进行了仿真分析,通过数据拟合得到了维持电压的估算模型;最后,制备了两种不同结构的样品并进行了测试,实测数据与估算值的相对误差范围约12%-15%,表明建立的维持电压模型具有较高的可靠性。 展开更多
关键词 静电放电 双极晶体管 负阻效应 调制效应 维持电压 仿真 建模
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GGNMOS叉指宽度与金属布线对ESD防护性能的影响 被引量：1
19
作者 梁海莲 董树荣 +2 位作者 顾晓峰 李明亮 韩雁 《固体电子学研究与进展》 CAS CSCD 北大核心 2013年第2期194-198,共5页
栅接地NMOS(GGNMOS)器件具有与CMOS工艺兼容的制造优势,广泛用于静电放电(ESD)保护。鉴于目前GGNMOS的叉指宽度、叉指数及金属布线方式等外部因素对ESD鲁棒性的影响研究较少,设计了不同的实验对此开展对比分析。首先,基于0.5μm Bipolar... 栅接地NMOS(GGNMOS)器件具有与CMOS工艺兼容的制造优势,广泛用于静电放电(ESD)保护。鉴于目前GGNMOS的叉指宽度、叉指数及金属布线方式等外部因素对ESD鲁棒性的影响研究较少,设计了不同的实验对此开展对比分析。首先,基于0.5μm Bipolar-CMOS-DMOS(BCD)工艺设计并制备了一系列GGNMOS待测器件;其次,通过传输线脉冲测试,分析了叉指宽度与叉指数对GGNMOS器件ESD失效电流(It2)的影响,结果表明,在固定总宽度下适当减小叉指宽度有利于提高It2;最后,比较了平行式与交错式两种金属布线方案对It2的影响,结果表明,平行式金属布线下GGNMOS器件的ESD鲁棒性更好。 展开更多
关键词 栅接地N型金属氧化物半导体场效应晶体管 静电放电 双极型-互补型金属氧化物半导体-双扩散金属氧化物半导体工艺 叉指 金属布线 失效电流
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2．4GHz低噪声放大器的全芯片ESD保护设计 被引量：1
20
作者 梁海莲 董树荣 +1 位作者 顾晓峰 韩雁 《固体电子学研究与进展》 CAS CSCD 北大核心 2012年第6期561-564,共4页
设计并流片验证了一种0.18μmRFCMOS工艺的2.4GHz低噪声放大器的全芯片静电放电(ESD)保护方案。对于射频(RF)I/O口的ESD防护,主要对比了二极管、可控硅(SCR)以及不同版图的互补型SCR,经流片与测试,发现岛屿状互补型SCR对I/O端口具有很好... 设计并流片验证了一种0.18μmRFCMOS工艺的2.4GHz低噪声放大器的全芯片静电放电(ESD)保护方案。对于射频(RF)I/O口的ESD防护,主要对比了二极管、可控硅(SCR)以及不同版图的互补型SCR,经流片与测试,发现岛屿状互补型SCR对I/O端口具有很好的ESD防护综合性能。对于电源口的ESD防护,主要研究了不同触发方式的ESD保护结构,结果表明,RCMOS触发SCR结构(RCMOS-SCR)具有良好的ESD鲁棒性和开启速度。基于上述结构的全芯片ESD保护设计,RF I/O口采用岛屿状布局的互补SCR结构的ESD防护设计,该ESD防护电路引入0.16dB的噪声系数和176fF的寄生电容,在人体模型(HBM)下防护能力可达6kV;电源口采用了RCMOS-SCR,实现了5kV HBM的ESD保护能力,该设计方案已经在有关企业得到应用。 展开更多
关键词 静电放电 低噪声放大器 可控硅 寄生电容 噪声系数
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