极低电源电压和极低功耗的亚阈值SRAM存储单元设计

提出一款可以工作在极低电源电压条件下,功耗极低的亚阈值SRAM存储单元.为使本设计在极低电源电压(200 mV)条件下依然能够保持足够的鲁棒性,采用差分读出方式和可配置的操作模式.为极大限度地降低电路功耗,采用自适应泄漏电流切断机制,该机制在不提高动态功耗与不增加性能损失的前提下,可同时降低动态操作(读/写操作)和静态操作时的泄漏电流.基于IBM 130 nm工艺,实现了一款256×32 bit大小的存储阵列.测试结果表明,该存储阵列可以在200 mV电源电压条件下正常工作,功耗(包括动态功耗和静态功耗)仅0.13μW,为常规六管存储单元功耗的1.16%.     

基于ATCXO的EEPROM的时序和控制电路设计

设计了一种适用于ATCXO中EEPROM的控制电路.主要功能是提供EEPROM中所需要的相关数据并生成相应的控制信号,对EEPROM电路的工作模式进行相应的控制和切换.设计采用类似于SPI的总线传输模式,优化了电路的设计,实现所需功能的前提下,使电路控制系统的设计更为简洁、降低了电路的复杂度.     

一种EEPROM存储单元的读出电流检测电路

针对电可擦除编程存储器(EEPROM)存储单元的读出电流需要被精确检测的问题,该文提出了一种对EEP-ROM存储单元进行工作电流检测的电路,该电路主要用电流镜来搭建,和读出电路中的灵敏放大器相连。在检测时用电流镜电路把灵放的读出电流镜像到电流检测的输出端。模拟结果显示,用这种检测电路来检测读出电流可以取得较高的精度(98.5%)。同时,电路本身结构简单,在实际中易实现。     

一种新的电流模式升压开关电源中的电流检测电路

电流检测电路是功率集成电路中重要的功能模块.一方面它可以大大提高整个系统环路的稳定性,另外一方面也可以避免功率管被大电流烧毁.目前已有多种拓扑结构的电流检测技术,通常采用的方法是在所要检测电流支路上加入一个小电阻,通过采样电阻上的压降来反映支路上的电流,或是利用MOS管的漏源电压的变化来采样流过该管的电流.前者将增加一个额外的功率损耗,而后者由于温度等变化导致电流检测精度的降低.文章设计了一种新型低功耗的高精度电流检测电路,采用2个MOS管串联的形式作为检测拓扑,利用三极管高增益的特性,克服了传统电流检测技术中增加额外功耗和精度较低的缺点,并通过电路的优化设计,降低了温度、电源电压和偏置电流对电流检测结果的影响.     

单相低谐波整流器的控制方法

提出了一种能够有效降低输入电流谐波含量的高性能整流电路,并研究了该电路的PWM控制策略及控制系统. 通过PWM控制,可以降低输入电流谐波含量,同时提高整流电路的功率因数,研究结果表明该方法是可行的.     

浅谈电路漏电流形成及预防

在电子产品迅速发展的当今,漏电流已成为一个重要课题。本文介绍了在印制电路板中漏电流,指出其形成原理,进行了影响分析,在不同的环境条件下,通过对印制板的印制线间的绝缘电阻大分析,得出了电路漏电流的影响。本文可以为实际中可能出现的各种由电路漏电流所导致的电路故障进行避免,并对故障分析提供一定的参考和依据。     

快闪存储器阈值电压分布读取电路设计

提出了一种浮栅型快闪存储器(flash memory)阈值电压分布读取方法。其读出电路结构主要包括电容反馈互导放大器(capacitor feedback trans-impedance amplifier,CTIA)和8b循环型模数转换器(cyclic analog-to-digital converter),以上电路将存储单元的阈值电压进行数字量化输出。此外芯片还集成了译码电路、高压电路、偏置电路和控制电路等辅助电路。上述设计采用0.13μm 2P3M NOR快闪存储器工艺,芯片面积为2.1mm×2.8mm,其中存储阵列包含1 024×1 024个存储单元。测试结果表明该读取电路能够精确地读取快闪存储器的阈值电压分布,可以用来进行存储阵列器件和工艺的离散性等特性研究,也可以用于编程/擦除算法的优化设计。     

基于PCI总线的数据传输系统设计

主要研究基于PCI总线的数据传输系统.该系统的硬件电路主要由PCI总线目标接口芯片PCI9052、外围存储器以及串行EEPROM组成.重点介绍了串行EEPROM的配置方法,并给出了利用DriverStudio2.7和VC 开发的PCI接口的驱动程序.     

固态功率放大器栅极与漏极双脉冲调制技术的设计与应用

主要设计应用了一款栅极调制与漏极调制相结合的固态功率放大器双脉冲调制电路。设计的双脉冲调制电路主要解决了固态功率放大器放大管在漏极上电过程中引起的芯片自激干扰问题。主要采用大电流NPN三极管BU407和高速大电流低内阻的P沟道MOS管IRF4905为固态功率放大器设计了漏极脉冲调制控制电路,采用高速功率MOSFET驱动器MC33152为固态功率放大器设计了栅极脉冲调制控制电路,双脉冲调制电路可直接控制固态功率放大器的工作状态,消除单一调制电路引起的自激等问题。     

单相低谱波整流器的控制方法

提出了一种能够有效降低输入电流谐波含量的高性能整流电路,并研究了该电路的ＰＷＭ控制策略及控制系统。通过ＰＷＭ控制,可以降低输入电流谐波含量,同时提高整流电路的功率因数,研究结果表明该方法是可行的。     

一种基于位线电荷循环的低功耗SRAM阵列设计

为了降低静态随机存储器(SRAM)的动态功耗, 提出一种基于位线电荷循环的读写辅助电路的SRAM阵列。与传统设计性比, 辅助电路中转和保存了在读写操作中本该被直接泄放掉的位线电荷, 并重新用于下一个周期的位线充电。提出的SRAM存储器采用标准14 nm FinFET spice模型搭建, 电源供电电压为0.8 V。仿真结果表明, 与传统设计相比, 提出的存储阵列的功耗可以降低23％~43％, 并将SNM 和WNM至少提高25％和647.9％。     

用开短路法分析共漏放大电路的输出电阻

提出了用开路电压、短路电流法分析场效应管共漏极放大电路输出电阻的正确方法 ,指出由于常被人们忽视的问题 ,从而导致的错误结论 .     

快速数字电平转换电路IP核设计

基于IP核的技术设计了一种快速数字电平转换电路.采用电压-电流-电压的方式实现不同电压域的电平转换,引入单稳态延时电路和快慢速通道提高电平转换速度和降低静态功耗,并给出了与标准CMOS工艺兼容的扩展漏极高压MOS管的优化设计.仿真结果表明:在将-5～ 5V电压域的数字电平转换成0～ 12V的电压域时,其延时可低于10ns.     

小型并联谐振式中频电炉节能方法探讨

分析了中频电压与感应圈匝数的匹配,通过采用具有升压功能的负载电路的方式降低感应圈的损耗;采用12脉整流串联电路,间接提高了逆变输出的中频电压,通过与感应圈匝数的匹配,可以有效降低感应圈空载电流,降低感应圈损耗,达到节能目的.     

电压高端的精密电流检测研究

从电路结构和原理出发,探讨影响检测电流准确度的因素.针对常用的电压高端精密电流检测电路,研究电流测量值与电源电压、电阻匹配度、分压比例的关系,并对电路进行硬件改进和软件修正.结果表明,改进后的电流检测误差可降低到4 %以内,明显提高了电流检测的精确度.     

一种具有零稳态电流的新型上电复位电路

为实现具有超低功耗且稳定可靠的上电复位电压输出,提出了基于电平检测的具有零稳态电流的新型上电复位电路,该电路由电平检测电路、状态锁存电路和欠压检测电路组成,通过在上电复位之后切断电平检测电路的电源实现复位稳定后的零稳态电流,其输出复位电压的状态由状态锁存电路锁存.该电路采用0.18μm Bi-CMOS工艺设计,电源电压为1.8 V.Cadence Spectre的仿真结果表明,该电路在上电复位结束后的稳态仅有数纳安的漏电流,起拉电压和欠压检测电压受温度影响很小,因而适用于集成到超大规模片上系统(SoC)芯片中.     

包含负阻效应的高压LDMOS子电路模型

高压MOS器件具有复杂和特殊的结构,存在自热效应与沟道长度调制效应.这些效应使饱和区电流会随电压的增加而减小,即存在负阻效应.为有效表征这一特性,使用标准器件建立子电路模型,通过合适的器件选择和参数设置来模拟负阻效应.同时,根据不同沟道区域的饱和原理,采用不同的模型与参数进行模拟,使子电路适用于不同栅压和漏压.子电路具有精确的模拟性能,在电路模拟中,可以作为一个黑匣子直接调用,克服传统BSIM3模型模拟上的不足.     

极化电压与铁电场效应晶体管漏极电流的稳定性关系

设计了具有金属/铁电体/半导体结构的铁电场效应晶体管（FFET）,并对其特性进行了仿真.结果表明,当Vg=0时,Pr和Ps/Pr的值决定了漏极电流的大小.当Pr增加时,Id随之增大.当FFET饱和极化后,Ps/Pr值增加,Id增大.FFET可以在特定极化电压（Vp=1.5 V）极化后,实现漏极电流的稳定输出,减小了Ps/Pr变化对FFET器件性能的影响.该漏极电流稳定输出时的极化电压值受到矫顽场Ec的影响,且Vp随Ec的减小而降低.     

基于传感器阵列的油品分层系统的研究与设计

针对目前油品含水率测量存在的油污的问题,设计了6电极电容传感器阵列,以此来解决单个或少量传感器探头易被油污污染,严重影响决策判断的问题.针对电路中漏电流问题进行了电路的改进,采用D触发器来控制两个互补时序的开关,比单纯用非门的方法能减少大概几十纳秒的电荷泄漏时间,能较好的改善漏电流的问题.设计了基于PC机WINDOWS操作系统的实验数据采集与分析系统,试验证明所设计的传感器阵列与数据采集系统能够达到预期的简单液体层次分离的效果.     

功率放大器瞬态互调失真的产生与改善方法

本文介绍了功率放大器瞬态互调失真的产生原因。并提出改电压负反馈电路为电流负反馈电路可以从理论上降低互调失真度。