文档介绍:电子科技大学
硕士学位论文
电源芯片中CMOS带隙基准源与微调的设计与实现
姓名:李永红
申请学位级别:硕士
专业:电路与系统
指导教师:兰家隆
20050301
要摘本文介绍了带隙基准电压源的发展动态,分析了带隙基准的基本原理,总结了电阻微调的各种方法。微功耗、低工作电压、高电源抑制比是在电源芯片中的基准源设计过程中遇到的主要挑战。本文比较了各种常用的带隙基准源结构,针对电源芯片的性能要求确定了一种可以工作在较低电压、功耗较小、精度足够的电路结构。运用标准攵曰嫉牡缭匆种票任侍猓疚谋冉狭薔淙朐朔藕输入运放应用在基准源中的差异,确定了最适合的运放结构,并通过滤波器改善高频下的。⒘宋⒌鞯氖P停岢隽艘恢旨蚪嗍涤玫奈⒌鞣椒ǎ得电源芯片输出电压步进可调,节省了芯片面积和芯片量产中的测试时间。在电源芯片中,通过反馈微调来修正电压基准源的由于工艺失调带来的误差。经过流片,实际测试结果表明,本文设计的基准源工作在一.℃,工作电流,,—产品中。关键词:带隙、基准电压源、微调、—、电源抑制比技术成为集成电路设计的主流,在模拟集成电路中也被广泛应用。基准电压源是模拟电路中的一个重要单元。采用工艺设计适合于电源芯片中应用的带隙基准电压源是本文的主要研究目工艺设计了适合于电源芯片应用的带隙基准电压源。本文主要贡献在于:的。电子科技大学硕士学位论文
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签名:——日期:独创性声明关于论文使用授权的说明年本学位论文作者完全了解电子科技大学有关保留、使用学位论文的规定,有权保留并向国家有关部门或机构送交论文的复印件和磁盘,允许论文被查阅和借阅。本人授权电子科技大学可以将学位论文的全部或部分内容编入有关数据库进行检索,可以采用影印、缩印或扫描等复制手段保存、汇编C艿难宦畚脑诮饷芎笥ψ袷卮斯娑导师签名:学位论文。签名:月日期:说明并表示谢意。日本人声明所里交的学位论文是本人在导师指导下进行的研究工作及取得的研究成果。据我所知,除了文中特别加以标注和致谢的地方外,论文中不包含其他人已经发表或撰写过的研究成果,也不包含为获得电子科技大学或其它教育机构的学位或证书而使用过的材料。与我一同工作的同志对本研究所做的任何贡献均已在论文中作了明确的一
第一章绪论国内外发展现状与趋势基准电压源是在电路中用做基准的精确、稳定的电压源。对模拟基准电压源广泛应用于各种模拟与混合电路中。例如它是电压稳组成部分。此外,基准电压源被用在模数或数模转换器中以提供一个基准电压,以便将模拟电压和数字电压进行转换。在各种要求准确性微电子技术发展到今天,目前居于主导地位的两种工艺是双极技术和技术。由于电路具有功耗低、器件面积小、集成密度高的优点,工艺在数字集成电路中已经成为主流。由于器件尺寸的按比例缩小不断提高了器件的速度谀D饧成电路的设计中技术逐渐可以与双极技术相抗衡。此外,系统集成技术姆⒄挂惨G蟛捎肅ひ绽瓷杓颇D饧傻缏单元【。为了顺应集成电路技术的发展潮流,本文采用标准的工艺技术来设计高性能的电压基准源。国内外对工艺的电压基准源做了大量的研究,最新的技术进展集中在以下几个方面。偷缪构ぷ鞯牡缪够荚闹髁鞴ひ帐荂际酰值缏返墓ぷ鞯缪乖诓欢辖档停与其集成在同一块芯片上的模拟电路也要求降低工作电压。。采用特殊电路结构拇痘荚纯梢怨ぷ髟笥摇2用这些电路结构后主要的工作电压限制通常来自于运放的工作电压,系统而言基准电压源的性能直接影响整个系统的精度和性能。压器中的一个关键电路单元。,例如电压表、欧姆表、电流表等都需要基准电压源。并最终受限于艿你兄档缪埂电子科技大学硕士学位论文
研究目的意义与内容低温度系数的电压基准源对于高分辨率的虯尤其重要。了进一步降低带隙基准的温度系数必须做高阶补偿。目前出现的高阶募际鮗,基于电阻比值的温度系数的曲线补偿方法取T擞在数模混合集成电路中,数字电路的噪声可能对模拟电路产生不利的影响。在混合电路中,电压基准源应该在较宽的范围内具有良好的电源电压抑制比性能。使用无运放的负反馈结构的带隙基准技术,进电路后在的为一。采用全差分结构可以显著改善本课题来源于美芯詈集成电路有限公司。电源管理芯片是准电压源的设计。因为采用工艺技术来设计电源芯片可以节省芯片面积从而降低产品成本,所以电源芯片的设计选择了工艺,这也就要求其中的电压基准源采用标准的工艺。因为电源芯片的输出电压的精度、温度系数直接受限于基准电压源的精度与温度系数指标,所以电源