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题名一种带有曲率补偿的低功耗带隙基准电压源
被引量:14
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作者
张海磊
居水荣
王津飞
刘锡锋
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机构
江苏信息职业技术学院微电子学院
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出处
《半导体技术》
CAS
北大核心
2019年第12期910-915,共6页
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基金
江苏省教育厅“青蓝工程”优秀教学团队资助项目(苏教师(2019)3号)
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文摘
设计了一种带有曲率补偿的低功耗带隙基准电压源电路。该基准源电路主要由启动电路、运算放大器、正温度系数(PTAT)电路、负温度系数(CTAT)电路和曲率补偿电路组成。电路中采用MOSFET替代传统双极结型晶体管作为CTAT来源,并在一阶带隙基础上结合高阶曲率补偿技术,以降低温度系数、提高线性度。基于CSMC 0.18μm工艺设计了该带隙基准电压源芯片,并将其应用于一种超低功耗的模数转换器(ADC)中。在完成ADC的流片后对带隙基准电压源单独进行参数测试,结果显示在1.8 V电源电压下,输出电压为559 mV,在-40~130℃内,温度系数为6.47×10-6/℃,电源抑制比为-54.26 dB,总工作电流仅为0.48μA,芯片面积为0.0037 mm^2。
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关键词
带隙基准
低功耗
曲率补偿
温度系数
模数转换器(ADC)
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Keywords
bandgap reference
low power consumption
curvature compensation
temperature coefficient
analog-to-digital converter(ADC)
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分类号
TN432
[电子电信—微电子学与固体电子学]
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题名一种带电流源校准的16 bit高性能DAC
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作者
徐振邦
居水荣
李佳
孔令志
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机构
江苏信息职业技术学院微电子学院
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出处
《半导体技术》
CAS
北大核心
2019年第8期606-611,651,共7页
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基金
江苏省教育厅“青蓝工程”科技创新团队资助项目(苏教师(2016)15号)
江苏省教育厅“青蓝工程”优秀教学团队资助项目(苏教师(2019)3号)
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文摘
设计了一种带电流源校准电路的16 bit高速、高分辨率分段电流舵型数模转换器(DAC)。针对电流舵DAC中传统差分开关的缺点,提出了一种优化的四相开关结构。系统分析了输出电流、积分非线性和无杂散动态范围(SFDR)三个重要性能指标对电流舵DAC的电流源单元设计的影响,完成了电流源单元结构和MOS管尺寸的设计。增加了一种优化设计的电流源校准电路以提高DAC的动态性能。基于0.18μm CMOS工艺完成了该DAC的版图设计和工艺加工,其核心部分芯片面积为2.8 mm^2。测试结果表明,在500 MHz采样速率、100 MHz输入信号频率下,测得该DAC的SFDR和三阶互调失真分别约为76和78 dB,动态性能得到明显提升。
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关键词
分段电流舵DAC
电流源匹配
四相开关
电流源校准
无杂散动态范围(SFDR)
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Keywords
segmented current-steering DAC
current source matching
quad-switch
current source calibration
spurious free dynamic range(SFDR)
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分类号
TN792
[电子电信—电路与系统]
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题名一种高工艺稳定性CMOS低功耗亚阈带隙基准
被引量:3
- 3
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作者
陆建恩
刘锡锋
王津飞
居水荣
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机构
江苏信息职业技术学院微电子学院
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出处
《半导体技术》
CAS
北大核心
2019年第11期840-845,869,共7页
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基金
江苏省教育厅资助项目(PPZY2015B190)
江苏省教育厅“青蓝工程”科技创新团队资助项目(苏教师(2016)15号)
江苏省教育厅“青蓝工程”优秀教学团队资助项目(苏教师(2019)3号)
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文摘
基于CSMC 0.18μm BCD工艺,在传统亚阈带隙基准(BGR)的基础上进行了改进,设计了一款新型亚阈BGR。利用BCD工艺中普通MOSFET和高压MOSFET的特性差异,使器件工作在亚阈状态,产生亚阈电流。通过特定设计使该电流对电源变化和工艺变化不敏感,在各个工艺角下均能稳定产生亚阈电流。再利用亚阈电流产生多级正温度系数(PTAT)电压,结合负温度系数(CTAT)电压加权后,获得零温度系数电压。该设计具有亚阈带隙的低功耗特性。经过多项目晶圆流片后,测试结果表明该芯片在室温下输出基准电压约为0.9 V,工作电流约为5μA,线性调整率为0.019%/V;在-40~125℃内,温度系数达到3.97×10-5/℃。芯片面积为94μm×85μm。
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关键词
带隙基准(BGR)
亚阈电流
低功耗
高压MOSFET
温度系数
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Keywords
bandgap reference (BGR)
sub-threshold current
low power consumption
high-vol-tage MOSFET
temperature coefficient
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分类号
TN432
[电子电信—微电子学与固体电子学]
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