CMOS亚阈型带隙电压基准的分析与设计 被引量：11

1

作者 吴金 刘桂芝 张麟 《固体电子学研究与进展》 CAS CSCD 北大核心 2005年第3期375-378,384,共5页

带隙基准可提供近似零温度系数和大的电源电压抑制比的稳定电压基准,且与工艺基本无关。文中分析了M O SFET工作于强反型区与亚阈区的电压和电流限定条件,结合自偏置电路结构,给出了一种基于亚阈区的低功耗CM O S带隙基准电路的设计。

关键词 带隙 基准电压 亚阈区

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一种二阶曲率补偿带隙基准的研究 被引量：6

2

作者 吴国平 黄年亚 刘桂芝 《电子器件》 EI CAS 2005年第3期696-698,共3页

介绍了一种带隙基准曲率的二阶补偿技术,并给出了一款带二阶曲率补偿的基准电路。它利用了MOS管的亚阈区特性来抵消电路中Vbe(T)展开式的二阶项。该电路采用了0.6μm2Metal/2PolyCMOS工艺模型进行了仿真,给出了补偿前后的仿真结果,在-50... 介绍了一种带隙基准曲率的二阶补偿技术,并给出了一款带二阶曲率补偿的基准电路。它利用了MOS管的亚阈区特性来抵消电路中Vbe(T)展开式的二阶项。该电路采用了0.6μm2Metal/2PolyCMOS工艺模型进行了仿真,给出了补偿前后的仿真结果,在-50～120℃范围内温度系数大约为10×10-6/℃。 展开更多

关键词 带隙基准 曲率补偿 亚阈区

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基于65nm CMOS工艺的2阶温度补偿全CMOS电压基准源 被引量：3

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作者 杨晗 侯晨琛 +2 位作者 钟泽 谢家志 廖书丹 《微电子学》 CAS 北大核心 2021年第1期1-4,共4页

采用65 nm CMOS工艺,设计了一种基于MOS亚阈区特性的全CMOS结构电压基准源。首先利用工作在亚阈值区NMOS管的栅源电压间的差值得到具有特定2阶温度特性的CTAT电压,该CTAT电压的2阶温度特性与PTAT电压2阶温度特性的弯曲方向相反。再通过... 采用65 nm CMOS工艺,设计了一种基于MOS亚阈区特性的全CMOS结构电压基准源。首先利用工作在亚阈值区NMOS管的栅源电压间的差值得到具有特定2阶温度特性的CTAT电压,该CTAT电压的2阶温度特性与PTAT电压2阶温度特性的弯曲方向相反。再通过电流镜技术实现CTAT电压和PTAT电压求和,最终得到具有2阶温度补偿效果的基准输出电压。仿真结果表明,电路可工作在1.1 V到1.5 V电压范围内;在-55℃~160℃范围内,电压基准的温度系数可达5.9×10^(-6)/℃;在1.2 V电源电压下,电路的静态功耗和输出电压值分别为10μW和273.5 mV。 展开更多

关键词 65 nm CMOS工艺 亚阈区 电流镜技术 2阶温度补偿

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用于无源标签芯片的高可靠性上电复位电路 被引量：2

4

作者 许仕龙 魏恒 +1 位作者 陈燕 刘长龙 《微电子学》 CAS CSCD 北大核心 2018年第1期66-70,共5页

设计了一种适用于无源超高频射频识别(UHF RFID)芯片的超低功耗上电复位电路。对上电检测电路输出信号及该信号的延迟信号进行相与操作,并对RFID芯片的异常掉电情况进行了优化,最终生成复位信号。采用工作于亚阈区的MOSFET和纯数字逻辑... 设计了一种适用于无源超高频射频识别(UHF RFID)芯片的超低功耗上电复位电路。对上电检测电路输出信号及该信号的延迟信号进行相与操作,并对RFID芯片的异常掉电情况进行了优化,最终生成复位信号。采用工作于亚阈区的MOSFET和纯数字逻辑电路,大大降低了静态功耗。在SMIC 0.18μm EEPROM工艺下对电路进行仿真验证。结果表明,生成的复位信号准确可靠,静态功耗低至34nW。 展开更多

关键词 上电复位 UHF RFID 低功耗 亚阈区

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工作于亚阈区的纯MOS管基准电压源的研究设计 被引量：2

5

作者 魏全 傅兴华 王元发 《贵州大学学报（自然科学版）》 2012年第6期72-75,共4页

本文旨在设计一种无三极管无大电阻无运放的纯MOS电压基准源,采用的方法是利用工作在亚阈值区的NMOS和自偏置的共源共栅NMOS组合。采用CSMC(华润上华)0.5 umBiCMOS工艺,在MOS工艺角sf、27℃,得到输出基准电压为1.520 V,电路功耗仅200 nA... 本文旨在设计一种无三极管无大电阻无运放的纯MOS电压基准源,采用的方法是利用工作在亚阈值区的NMOS和自偏置的共源共栅NMOS组合。采用CSMC(华润上华)0.5 umBiCMOS工艺,在MOS工艺角sf、27℃,得到输出基准电压为1.520 V,电路功耗仅200 nA,在温度范围(-20℃～100℃)内的温度系数为31.33 ppm/℃. 展开更多

关键词 纯MOS管 自偏置共源共栅 基准电压源 亚阈区 温度系数

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新型低压低功耗基准电压源 被引量：1

6

作者 杜永乾 庄奕琪 +1 位作者 李小明 井凯 《华中科技大学学报（自然科学版）》 EI CAS CSCD 北大核心 2013年第11期114-117,共4页

设计了一种低压、低功耗基准电压源电路．该电路采用工作在亚阈区的MOSFET与传统PNP晶体管相结合的方式，使得电路的输出基准电压与MOSFET阈值无关，具有较低功耗和较高精度．同时，虚拟二极管连接的偏置结构的引入提高了环路增益，进... 设计了一种低压、低功耗基准电压源电路．该电路采用工作在亚阈区的MOSFET与传统PNP晶体管相结合的方式，使得电路的输出基准电压与MOSFET阈值无关，具有较低功耗和较高精度．同时，虚拟二极管连接的偏置结构的引入提高了环路增益，进而提高基准源的电源抑制比（PSRR）．采用SMIC0．18“m工艺平台，并完成版图设计以及仿真验证．当基准源输出电压为0．702V时，电源电压工作范围为0．9～3．0V，静态功耗仅为0．6gW，其温度系数为13．6肛V／℃，PSRR接近80dB．在不同工艺角下，该基准电路的输出基准电压最大偏差为9mV． 展开更多

关键词 基准源 低压 低功耗 电源抑制比 亚阈区

原文传递

一种新的MOS器件亚阈区表面势分析方法 被引量：1

7

作者 陈之昀 刘晓卫 +2 位作者 卫建林 谭长华 许铭真 《Journal of Semiconductors》 EI CAS CSCD 北大核心 1997年第11期844-848,共5页

本文根据MOS器件亚阈区转移特性国数强收敛的特点，提出了一种直接利用MOS器件转移特性确定亚阈区表面势的新方法．并讨论了界面馅饼的影响．研究结果表明，对于长沟器件，该方法的系统误差小于1．3％．与C－V法的对照实验表明，两者的... 本文根据MOS器件亚阈区转移特性国数强收敛的特点，提出了一种直接利用MOS器件转移特性确定亚阈区表面势的新方法．并讨论了界面馅饼的影响．研究结果表明，对于长沟器件，该方法的系统误差小于1．3％．与C－V法的对照实验表明，两者的结果偏差小于5％． 展开更多

关键词 MOS器件 亚阈区 表面热分析

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基于ΔV_(GS)高阶温度补偿的高精度CMOS带隙基准源 被引量：1

8

作者 陈培腾 王卫东 黎官华 《电子器件》 CAS 北大核心 2016年第3期526-530,共5页

利用两个工作在亚阈区的MOS管的栅源电压差ΔVGS产生高阶补偿量,对传统的BJT带隙基准源进行高阶温度补偿。设计一种基于ΔVGS高阶温度补偿的高精度CMOS带隙基准。电路基于CSMC 0.5μm标准CMOS工艺设计,仿真结果表明:在5 V电源电压下,基... 利用两个工作在亚阈区的MOS管的栅源电压差ΔVGS产生高阶补偿量,对传统的BJT带隙基准源进行高阶温度补偿。设计一种基于ΔVGS高阶温度补偿的高精度CMOS带隙基准。电路基于CSMC 0.5μm标准CMOS工艺设计,仿真结果表明:在5 V电源电压下,基准输出电压为1.258 V;在-40℃~125℃的温度范围内,温度系数为1.24×10-6/℃;低频时电源抑制比PSRR为-68 d B;电源电压在3.5 V^6.5 V范围内工作,线性调整率为0.4 m V/V。适用于高精度带隙基准源。 展开更多

关键词 带隙基准(BGR Bandgap Reference) 亚阈区 低温度系数

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量子化效应对深亚微米MOSFET亚阈区特性的影响 被引量：1

9

作者 马玉涛 刘理天 李志坚 《清华大学学报（自然科学版）》 EI CAS CSCD 北大核心 1999年第S1期90-92,共3页

通过在三角势垒近似下求解薛定谔方程，应用费米统计建立了ＭＯＳＦＥＴ亚阈区经典的和量子力学的载流子分布模型，并从器件开启的实质出发，提出了一种适用于量子力学理论的开启电压定义，进而计算了经典理论和量子力学理论下的亚阈区... 通过在三角势垒近似下求解薛定谔方程，应用费米统计建立了ＭＯＳＦＥＴ亚阈区经典的和量子力学的载流子分布模型，并从器件开启的实质出发，提出了一种适用于量子力学理论的开启电压定义，进而计算了经典理论和量子力学理论下的亚阈区载流子分布和亚阈区电流，系统研究了量子化效应对深亚微米ＭＯＳＦＥＴ亚阈区特性的影响。计算结果表明：在高掺杂浓度衬底时，量子化效应导致载流子浓度和亚阈区电流的显著降低和开启电压的升高，而对亚阈区斜率因子（Ｓ）没有明显的影响。因此在深亚微米ＭＯＳＦＥＴ器件亚阈区特性的模型工作和器件设计中，必须考虑量子化效应的影响。 展开更多

关键词 MOSFET 亚阈区 模型 量子化效应

原文传递

一种应用于光伏MPPT控制的高精度亚阈区电流比较器

10

作者 陈建华 周良清 +2 位作者 魏广乾 陈勇 赵建明 《电子元件与材料》 CAS CSCD 北大核心 2014年第5期68-70,共3页

为满足光伏发电最大功率点跟踪技术对电流比较器响应速度、功耗和比较器精度的要求,提出了一种工作在亚阈区、采用正反馈环电路结构、同时实行动态SR(slew radio)增强技术的方法,减小了电流比较器输入节点的时间常数,降低了电流比较器... 为满足光伏发电最大功率点跟踪技术对电流比较器响应速度、功耗和比较器精度的要求,提出了一种工作在亚阈区、采用正反馈环电路结构、同时实行动态SR(slew radio)增强技术的方法,减小了电流比较器输入节点的时间常数,降低了电流比较器比较点电流偏移值,提高了亚阈区工作模式的电流比较器的精度。改进的电流比较器通过Simc 180 nm工艺仿真设计,在工作频率为1 MHz、参考电流为40 nA时,比较点电流精度可达到0.6 nA。 展开更多

关键词 MPPT控制 亚阈区 正反馈 SR增强技术 电流偏移值 电流比较器

原文传递

一种亚阈型自举带隙基准电压源的设计

11

作者 黄世震 刘春炜 林伟 《中国集成电路》 2008年第6期51-54,66,共5页

采用TSMC0.35μm CMOS工艺,基于对传统带隙基准电路的分析,利用MOS管的亚阈特性,设计了一种低压低功耗的带自举的带隙基准电压源。最后的HSPICE仿真结果表明了该电路具有较低的工作电压,较低的功耗和较低的温度系数。

关键词 带隙 基准电压 亚阈区 自举

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一种应用于数字高速接口电路全MOSFET结构基准源设计

12

作者 高展 戴澜 +1 位作者 刘海南 赵建中 《科技视界》 2014年第16期88-89,334,共3页

本文提出了一种应用于数字高速接口电路且采用工作在亚阈值区的pMOS晶体管和两级运放构成的参考基准源。该电路采用0.18um标准CMOS工艺,Synopsys Hspice仿真结果表明：该电路输出参考基准电压为1.25V,在-55℃～125℃范围内温度系数小于1... 本文提出了一种应用于数字高速接口电路且采用工作在亚阈值区的pMOS晶体管和两级运放构成的参考基准源。该电路采用0.18um标准CMOS工艺,Synopsys Hspice仿真结果表明：该电路输出参考基准电压为1.25V,在-55℃～125℃范围内温度系数小于10ppm/℃；该电路在3.3V电源电压下可以稳定工作,并且在宽泛的频率范围内,具有很好的电源噪声抑制能力。电源电压从3.0V变化到3.6V ,输出参考基准电压变化0.016%；该参考基准源具有很好的CMOS工艺兼容性和可移植性并可望应用于高精度、低功耗IC系统的设计研发。整个参考基准面积为0.024mm^2,满足了数字高速接口的应用要求。 展开更多

关键词 CMOS基准源 温度系数 亚阈区

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有源电阻RTIA红外焦平面读出电路

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作者 胡滨 李威 +1 位作者 李平 阙滨城 《红外与激光工程》 EI CSCD 北大核心 2012年第8期2008-2011,共4页

提出了一种基于有源电阻的电阻反馈跨导放大器(RTIA)红外焦平面读出电路,该电路采用工作在亚阈区的MOS管实现1011Ω以上的有源大电阻,不仅能与热释电红外探测器的高阻抗良好匹配,而且配合两管共源放大器可针对热释电微弱信号进行高增益... 提出了一种基于有源电阻的电阻反馈跨导放大器(RTIA)红外焦平面读出电路,该电路采用工作在亚阈区的MOS管实现1011Ω以上的有源大电阻,不仅能与热释电红外探测器的高阻抗良好匹配,而且配合两管共源放大器可针对热释电微弱信号进行高增益电流放大。同时,简单的三管单元结构能够方便地置于像元之下,相比于采用特殊高阻材料实现的RTIA,不附加材料和工艺。经上华0.5μmCMOS工艺流片验证,在5 V电源电压下,该电路增益40 dB,输出摆幅3 V,在高低温测试下表现出了良好的增益带宽稳定性,适用于PZT和BST等热释电大阵列探测器。 展开更多

关键词 电阻反馈跨导放大器 亚阈区 读出电路 热释电

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一种新型偏置电路的CMOS亚阈型电压基准源

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作者 蔡立达 常昌远 《电子与封装》 2008年第1期25-28,共4页

文章设计了一种工作在亚阈值状态下的CMOS电压基准源,分析了MOSFET工作在亚阈区的电压和电流限定条件。电压基准源可提供与工艺基本无关近似零温度系数的基准电压。为了提高电路的电源抑制比,该电路采用了共源共栅电流镜结构。该结构采... 文章设计了一种工作在亚阈值状态下的CMOS电压基准源,分析了MOSFET工作在亚阈区的电压和电流限定条件。电压基准源可提供与工艺基本无关近似零温度系数的基准电压。为了提高电路的电源抑制比,该电路采用了共源共栅电流镜结构。该结构采用了一种新型的偏置电路,使得电流镜各级联管均工作在饱和区边缘而不脱离饱和区,提高输出电压摆幅,得到有较高恒流特性的基准电流。该电路采用0.6μm CMOS工艺,通过Spectra仿真,可工作在2V电压下,输出基准电压1.4V,温度系数为17×10-6(V/℃)。 展开更多

关键词 电压基准源 亚阈区 共源共栅偏置

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一种结构简单的宽温度范围、高精度CMOS基准源

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作者 杨见辉 闫江 +1 位作者 孙建民 李宽 《智能计算机与应用》 2021年第10期142-146,共5页

本文采用130 nm MOS工艺,设计了一种简单的CMOS电压基准源。利用基准电流源结构,产生PTAT电流,再通过电流镜技术将此PTAT电流转移到一个以二极管方式连接、工作于亚阈值区状态的NMOS管,在栅源之间得到对温度不敏感的电压V_(GS)。经过Spe... 本文采用130 nm MOS工艺,设计了一种简单的CMOS电压基准源。利用基准电流源结构,产生PTAT电流,再通过电流镜技术将此PTAT电流转移到一个以二极管方式连接、工作于亚阈值区状态的NMOS管,在栅源之间得到对温度不敏感的电压V_(GS)。经过Spectre仿真后,在电源电压为2.2 V至2.5 V电压范围内,本文电路均可正常工作;在-40℃~+155℃范围内,基准电压温度系数可低至12.0×10^(-6)/℃;当供电电压为2.3 V时,整个电路的静态功耗和输出电压分别为50μW和561.5 mV;在10 KHz以内,电源抑制比PSRR的值均小于-53.8 dB,在1 MHz处,电源抑制比PSRR为-44.7 dB。该电路中只包含CMOS管和一个电阻,没有使用电容、三极管等器件,简单稳定,可应用于各种便携式电子设备。 展开更多

关键词 电压基准 低温漂 宽温度范围 亚阈区

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低功耗霍尔电压放大器

16

作者 刘文啟 朱阳军 陆江 《传感器世界》 2012年第6期6-9,4,共5页

基于霍尔传感器低功耗的要求,设计一种低功耗、可以放大微弱霍尔电压的放大器。利用MOSFET工作在亚阈区超低功耗特性,设计一种CMOS二级运算放大器。这种亚阈区放大器结构简单,工作在2.5V～3.5V电压下,电路开环增益可以达到90dB。

关键词 霍尔电压 低功耗 亚阈区 运算放大器 开环增益

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低电压模拟集成电路设计技术 被引量：1

17

作者 徐跃 傅兴华 《微电子学》 CAS CSCD 北大核心 2004年第4期451-454,共4页

　以电池供电的模拟或A/D混合电子产品的广泛使用,要求设计出低电压模拟电路,以降低整机的功耗。文章简要介绍了五种适合模拟电路结构的低电压设计技术,比较了它们的优缺点和应用范围。

关键词 模拟集成电路 低电压设计 亚阈区电路 电平移位电路 自举共源共栅电路 体驱动电路

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CMOS亚阈偏置恒流源的分析与设计 被引量：3

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作者 张春华 常昌远 《电子工程师》 2007年第1期12-13,34,共3页

由于IC芯片设计普遍采用全局偏置技术,偏置电路的稳定性对整个电路的性能有较大影响。文中利用MOS管工作在亚阈值区的偏置判断条件,分析了一种基于VT的工作在亚阈值区的偏置电流源,能够满足提供较小工作电流、低功耗的要求,同时对电源... 由于IC芯片设计普遍采用全局偏置技术,偏置电路的稳定性对整个电路的性能有较大影响。文中利用MOS管工作在亚阈值区的偏置判断条件,分析了一种基于VT的工作在亚阈值区的偏置电流源,能够满足提供较小工作电流、低功耗的要求,同时对电源变化敏感度极低,在电源电压0.7 V^5 V变化时输出电流仅变化不到0.9%。整个电路采用CSMC 0.6μm双层多晶硅双层金属标准工艺实现,采用Cadence Spectre进行模拟仿真,仿真结果证明了该电流源具有低功耗和高电源抑制比特性。 展开更多

关键词 亚阈区偏置 低功耗 低工作电压 恒流源

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深亚微米FD-SOI器件亚阈模型

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作者 程彬杰 邵志标 +2 位作者 唐天同 沈文正 赵文魁 《Journal of Semiconductors》 EI CAS CSCD 北大核心 2001年第7期908-914,共7页

通过对全耗尽 SOI器件硅膜中的纵向电位分布采用准三阶近似 ,求解亚阈区的二维泊松方程 ,得到全耗尽器件的表面势公式 ;通过引入新的参数 ,对公式进行修正 ,建立深亚微米全耗尽器件的表面势模型 ,能够很好地描述漏感应势垒降低效应 .在... 通过对全耗尽 SOI器件硅膜中的纵向电位分布采用准三阶近似 ,求解亚阈区的二维泊松方程 ,得到全耗尽器件的表面势公式 ;通过引入新的参数 ,对公式进行修正 ,建立深亚微米全耗尽器件的表面势模型 ,能够很好地描述漏感应势垒降低效应 .在此基础上 ,建立了亚阈漏电流模型 ,它能够很好的描述亚阈区的完整漏电流特性 ,模型计算结果与二维器件模拟软件 展开更多

关键词 FD-SOI器件 亚阈区模型 MOS器件

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