面向數(shù)字型光隔離放大器芯片應(yīng)用,設(shè)計(jì)了一款高分辨率和全集成的接收端電路。基于斬波穩(wěn)定帶隙基準(zhǔn)源和數(shù)據(jù)恢復(fù)電路進(jìn)行電路設(shè)計(jì)。帶隙基準(zhǔn)源采用斬波穩(wěn)定運(yùn)算放大器結(jié)構(gòu),減小了電路在低頻的閃爍噪聲;數(shù)據(jù)恢復(fù)電路包括二階無源濾波器和二階多重反饋濾波器,在保證最大平坦響應(yīng)的同時(shí),將發(fā)送端的脈沖密度調(diào)制編碼進(jìn)行恢復(fù),輸出高分辨率的模擬信號(hào)。接收端電路采用CMOS 0.18μm 1P6M工藝進(jìn)行設(shè)計(jì),后仿真結(jié)果表明,電源電壓為5 V時(shí),接收端電路輸入信號(hào)最大擺幅為2 V,有效信號(hào)帶寬為100 kHz,輸出信噪失真比（SNDR）達(dá)到65.3 dB,有效位數(shù)（ENOB）為10.56 bit。 

【文章來源】：半導(dǎo)體技術(shù). 2020,45(06)北大核心

【文章頁數(shù)】：6 頁

【部分圖文】：

光隔離放大器接收端電路框圖

單端轉(zhuǎn)差分電路如圖2所示。兩條支路中反相器(INV)數(shù)量的差異,使單端信號(hào)轉(zhuǎn)換為相位差值為180°的差分信號(hào)。加入傳輸門TRI1的目的是為了使兩路驅(qū)動(dòng)信號(hào)的延遲時(shí)間一致。最后一級(jí)電路中PMOS晶體管MP1和MP2的源極連接至2倍帶隙基準(zhǔn)源輸出Vref2。因?yàn)榘l(fā)送端Σ-Δ調(diào)制器的量化范圍為Vref2,所以這里使用同樣的參考電壓作為關(guān)聯(lián),將脈沖密度調(diào)制編碼與量化電壓關(guān)聯(lián),得到模擬信號(hào)的包絡(luò)波形。為了更好地驅(qū)動(dòng)后級(jí)數(shù)據(jù)恢復(fù)電路中的容性負(fù)載,反相器中晶體管寬長比需要逐級(jí)增加,以增大電路的驅(qū)動(dòng)能力。1.2 斬波型帶隙基準(zhǔn)源

本文設(shè)計(jì)的光隔離放大器接收端電路采用CMOS 0.18 μm 1P6M工藝進(jìn)行設(shè)計(jì),電源電壓為5 V,接收端電路版圖如圖9所示。首先對(duì)接收端電路進(jìn)行輸出交流分析,如圖10所示,通帶增益為3.5 dB,-3 dB帶寬約為100.9 kHz。


本文編號(hào)：2996039