一种高精度的 CMOS 电流基准

设计了一种高精度的电流基准电路.电路采用正温度系数和负温度系数的电流并联相加,并考虑了电阻的温度系数,得到与温度无关的基准电流源.说明了核电流基准的工作原理,并给出设计公式和误差分析.电路采用0.6 μm CMOS 工艺实现,仿真结果表明,在3 V的电压下,电路的耗电电流为105 μA,在温度-40～120℃范围内,输出电流为5 μA,温度漂移为72 ppm/℃.     

低温库温度的8098单片机控制系统

论述了低温库温度的单片机控制方法,系统由8098单片机、存储器、键盘/显示器、温度检测放大电路、打印电路、报警电路、掉电检测与保护电路等组成.本系统具有结构完善、功能齐全、自动化程度高等特点.     

红外探测传感器设计

分析了红外辐射温度测量电路光电转换的基本原理,从实际应用情况入手,设计用于高速运动或运转物体的温度测量.硬件电路主要包括光电转换、前置放大、低通滤波器、后级放大.介绍了电路各个部分的作用和设计方法.最后对电路噪声特性进行研究,提出改善信噪比的方法.     

一种新型过热保护电路的设计

提出了一种用于集成电路内部的过热保护电路.分析了芯片温度升高的主要原因,介绍PTAT电流产生电路和迟滞电路.此电路通过引入反馈的方法解决了过热保护电路中热振荡带来的危害.     

一种BiCMOS带隙基准电压源的设计

设计了低温度系数、高电源抑制比BiCMOS带隙基准电压发生器电路.综合了带隙电压的双极型带隙基准电路和与电源电压无关的电流镜的优点.电流镜用作运放,它的输出作为驱动的同时还作为带隙基准电路的偏置电路.使用0.6μm双层多晶硅n-well BiCMOS工艺模型,利用Spectre工具对其仿真,结果显示当温度和电源电压变化范围分别为-45~85℃和4.5~5.5 V时,输出基准电压变化1 mV和0.6 mV;温度系数为16×10-6/℃;低频电源抑制比达到75 dB.电路在5 V电源电压下工作电流小于25μA.该电路适用于对精度要求高、温度系数低的锂离子电池充电器电路.     

温度传感器的典型应用研究

本文介绍了半导体温度传感器的测温工作原理,以及由ICL7136构成的温度测试仪的测试电路和由AD590构成的温度控制系统电路,给出了克服晶体管温度灵敏度离散性的解决方法.     

一种基于比例电流的欠压保护电路的设计和实现

对传统欠压保护电路的缺点进行了分析,给出了一款基于比例电流的欠压保护电路,该电路有两个特点:电路结构简单容易实现,采用了Widlar电流源结构,不需要额外的外部基准;电路结构设计中,考虑了器件的温度特性,保证了电路的翻转阈值和迟滞量在正常温度范围内偏差不大.在基于0.6 μm的BiCMOS工艺库下对该电路进行了仿真验证,结果表明:在不同的模型下,阈值最大偏差为50 mV,在不同的温度下,阈值最大偏差为110 mV;该电路可应用于开关电源芯片中.     

一种带密勒补偿的带隙基准电压源

设计了一款宽温度范围并带有密勒补偿的带隙电压基准电路,基准输出可通过内接电阻调节.该电压源以带隙基准电路为基本电路,扩展预偏置电路和输出缓冲电路.此电路基于0.35μm CMOS工艺,利用Cadence仿真工具进行验证,结果表明该带隙基准的输入电压为2.3~4 V,可以输出受温度变化影响较小的高精度电压,低频时的电源抑制比为84 d B,基于以上性能优点,该基准电路可以应用于温度较宽的集成电路设计中.     

一种指数补偿带隙基准源的设计

设计了一种指数型曲线补偿的带隙基准源电路.利用Bipolar管的电流增益随温度呈指数型变化的特性,有效地对基准源进行指数型温度补偿.电路具有较低的温度系数,并且结构简单;利用深度负反馈的方法,可有效地抑制电源电压变化给带隙基准源所带来的影响,提高了电源抑制比;为了加大电路的带负载能力,该电路增加了输出缓冲级.用spectre工具对其进行仿真,结果显示在-40 ℃～85 ℃的温度范围内,电路具有12×10-6/℃的低温度系数;当电源电压在4.5 V到5.5 V之间变化时,基准源电压的变化量低于85 μV.电路采用0.6 μm BICMOS工艺实现.     

利用量子正则系综理论研究介观电路的量子效应

利用量子正则系综理论研究了介观RLC串联电路在能量混合态下的电荷、磁通(电流)的量子涨落,得到了在能量混合态下电路的量子涨落与温度的关系.结果表明,介观RLC串联电路中的量子涨落不仅与本征频率有关,而且与温度有关;温度越高,电路中的量子噪音越大.该结论与目前采用热场动力学理论方法(TFD)所得结果相一致,量子正则系综理论的方法更易理解和应用.     

高精度可调节CMOS带隙基准电路设计

为了实现可变参考电压的电路结构,且降低该参考电压的温度系数,采用CSMC 0.6 μm的CMOS N阱工艺模型,设计了一种新型高精度可调节CMOS带隙基准电压源电路.该电路在传统带隙基准的基础上,增加了一级运算放大器,并详细分析了合理的参数取值,可以通过调整电阻值来得到任意输出参考电压.设计结果表明,在-55℃～125℃温度范围内,该电路不仅具有良好的温度特性,对工艺也不敏感.     

一种采用CMOS工艺实现LDD自动温度补偿电路的方法

为了采用CMOS工艺实现单芯片半导体激光驱动器中的自动温度补偿电路,提出了温度与补偿电流之间具有差分放大器增益特性的补偿电路结构.给出了电路的原理图,讨论了补偿特性的理论分析方法.对补偿特性进行了仿真,给出了仿真曲线.整个芯片采用CSMC 0.6 μm混合信号工艺实现,测试表明,在-20℃～+85℃内可以满足常用半导体激光器的温度补偿需要,消光比的波动小于1.2 dB.     

毫米波直接检波式辐射计温度补偿问题研究

分析了毫米波放大器温度-增益变化对毫米波直接检波式辐射计输出信号幅度的影响,针对直接在毫米波电路中进行温度补偿技术难度相对较大的情况,提出了在视频放大器电路中引入温度补偿措施使系统总增益保持稳定的温度补偿方法,通过在视频放大器反馈电路中加入合适的热敏电阻对系统增益进行补偿.理论分析和实验结果表明该方法简单有效,使系统输出信号幅度在一定温度范围内保持较好的稳定.     

一种高精度分段曲率补偿带隙基准电压源

基于0.6μm BICMOS(双极型互补金属氧化物半导体)工艺设计了一种具有分段曲率补偿的高精度带隙基准电压源.对该分段曲率补偿电路产生不同温度区间的正温度系数电流进行补偿,且所需的补偿支路可根据实际电路要求进行设定.基准核心电路采用无运算放大器结构,形成负反馈环路稳定输出电压.同时设计了预校准电路,提高了电源抑制比.利用cadence工具仿真结果表明,在-40～125℃范围内基准电压的温度系数仅为0.3×10-6/℃,电源抑制比达到-104dB.     

真空自动量热仪测温电路的改进

对自动真空量热仪的测温电路进行了改进.设计出了新的二级放大的测温电路,对温度进行了精确标定.结果表明,改进后的电路有较好的抑制噪声的能力,使量热仪的测量精度得到了提高.     

基于DSP的加速计温度补偿系统的设计

为了消除环境温度对加速度计输出的影响,采用最小二乘法拟和建立了20℃-50℃温度范围内加速度计的静态温度模型.利用TMS320F240 DSP设计的数据采集和处理电路,将得到的补偿量输出到加速度计补偿电路,最终通过补偿电路的输出与加速度计输出进行叠加来实现对温度的补偿,使加速度计的输出随温度变化的数量级由1O-3变为10-4.     

一种基于BICMOS工艺的低温度系数带隙基准电压源

提出了一种高精度带隙基准电压源,电路采用了与温度成正比的电压补偿二极管压降的负温度特性,得到了与温度无关的基准电压源,并且利用双二极管串联模式提高了带隙结构的精度,并给出了计算和分析.电路采用0.5μm BICMOS工艺实现,仿真的结果表明,在3.3 V电压下,电路的功耗为25μW,在温度-40-125℃范围内,输出的电压为1.239 V,温度系数为10 ppm/℃.     

带衬底温度补偿的微测辐射热计读出电路

非致冷微测辐射热计具有较大不均匀性,并且输出响应受衬底温度影响很大.提出的读出电路在读出信号的同时能够扩大探测阵列的允许衬底温度.电路采用多列像素共享容式跨阻放大器(CTIA)和DAC,用补偿暗像元扣除静态电流,校正数据经DAC转换送至MOS管的栅极以控制偏置电流达到温度补偿目的.该电路灵敏度高、动态范围大,对于128×128面阵可以达到30Hz以上的帧频,通过PSPICE仿真验证了该读出电路的可行性.     

节能型酒店客房温度控制系统的研究和应用

介绍了一种低成本、高可靠性且具有节能功能的温度显示控制器.它由显示面板和控制盒两部分组成,两者之间采用RS485串行通信.中央处理器选用美国Atmel公司的AT89S52作为核心处理器,配以MAX706看门狗电路,使系统抗干扰性得以进一步提高.显示面板风机键盘选用触摸式薄膜开关,显示管选用高亮度数码管和发光二极管.控制盒内包含电源电路、温度采样电路和开关量输入/输出电路.控制系统节能模式采用的方法是提高客房的设定温度值(夏季),同时将风机盘管的转速自动设定在低速档运行.     

温度扫描分析在电子电路仿真中的应用研究

基于电子设计及实验教学中引入温度扫描仿真分析,简要介绍了Protel99SE软件的特点及利用仿真软件进行温度扫描分析的步骤,并以差分放大电路和负反馈放大电路为应用实例,详细探讨了温度扫描分析在电子电路仿真中的应用.