對(duì)用于電力傳感片上系統(tǒng)（SOC）的關(guān)鍵模擬IP進(jìn)行了結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)和電路實(shí)現(xiàn)。關(guān)鍵模擬IP主要包括低噪聲放大器、帶隙基準(zhǔn)源、電源管理模塊、功率放大器和帶通濾波器等,其中低噪聲放大器采用斬波技術(shù)將信噪比提高至20 dB以上。帶隙基準(zhǔn)源具有低溫漂、高電源抑制比（中低頻電源抑制比為-100 dB）的特性。電源管理模塊將輸入電壓穩(wěn)定到數(shù)字電路和模擬電路所需要的電平值,同時(shí)檢測(cè)電源電壓,在電壓降低到一定閾值后輸出欠壓信號(hào)。所設(shè)計(jì)的電力無線傳感電路具有高精度、低功耗和高可靠性的信號(hào)處理能力,適用于工況較為復(fù)雜的電網(wǎng)作業(yè)環(huán)境,工作溫度為-40～85℃。 

【文章來源】：半導(dǎo)體技術(shù). 2020,45(01)北大核心

【文章頁數(shù)】：8 頁

【部分圖文】：

PGA與ADC相結(jié)合的電路結(jié)構(gòu)示意圖

頻譜搬移的原理如圖2所示,圖中:A為相對(duì)振幅;f為頻率;fs為采樣頻率;f0為輸入信號(hào)的中心頻率,該低噪聲放大器還可以起到低通濾波器的作用,用以濾除片外輸入的各種高頻干擾。2 基準(zhǔn)源設(shè)計(jì)

式中Vbe3為三極管PNP3的基極與發(fā)射極間電壓。選定m和R2/R1的值,即可得到有良好溫度特性的基準(zhǔn)電壓,雖然三極管PNP的面積相對(duì)較大,也不宜將m值設(shè)置過小。因?yàn)閙值太小必然導(dǎo)致R2/R1的值較大,電阻比值越大,由工藝帶來的誤差就越大,從而導(dǎo)致溫度特性的惡化,本設(shè)計(jì)選取m為10。電流鏡采用共源共柵結(jié)構(gòu),在嚴(yán)格保證流過PNP1、PNP2和PNP3的電流相等的同時(shí)將電源變化引起的影響降至最低,即共源共柵電流鏡能提高基準(zhǔn)源電路的電源抑制比值。此外,電壓比較器需要一個(gè)參考電壓Vref,共源共柵電流鏡也需要一個(gè)偏置電壓Vbias。Vref和Vbias無需非常精確,通過圖3(b)所示的偏置電流電路即可產(chǎn)生。在忽略襯底偏置調(diào)制效應(yīng)的情況下,可得[7]


本文編號(hào)：3064906