推荐阅读最新更新时间:2023-10-12 22:23
肖特基二极管组成的电荷泵多电压输出电路
概要 在需要价格便宜的多电源输出的方案或者一个简单的负电压、高电压输出回路的时候, 用二极管和电容组成的 电荷泵 很有用.在不用芯片和电感线圈的情况下,二极管电荷泵能够高效输出上至10mA电流的整数倍的正、负电源电压. 下面就说明基本的二极管电荷泵电路. 电路特点 1.简单由肖特基二极管(使用体积小而且价格便宜的2- unit封装最合适)和陶瓷电容组成. 2.可以输出正、负电压 3.电荷泵动作时高效率 4.最适合用在DC/DC转换器的辅助电压输出. 基本电路 图1 基本电路(1) 图2 基本电路(2) 电路原理说明 基本电路由图1所示. 输出电压如图所示,VOUT1、VOUT2、VOUT3输出电压分别是
[电源管理]
利用电荷泵降低白光LED背光驱动器的成本和体积
在手机和其他移动设备中,白光LED能为小尺寸彩屏提供完美的背光效果。但大部分手机使用单节锂电池供电,而单节锂电池很难直接驱动白光LED。通常锂电池的工作电压范围为3~4.2V,而白光LED的导通压降是 3.5~4.2V(20mA)。因此,锂电池电压降低后将无法直接驱动白光LED。 为了给白光LED提供足够的正向压降,可以使用基于电容的电荷泵或基于电感的升压电路。考虑到效率和电池寿命,基于电感的转换器可能是最好的选择,但是额外的电感会增加系统成本。而且,由于EMI和RF干扰,电感型升压电路需要仔细的设计和布板。与之相比,电荷泵解决方案具有价格便宜、易使用等优势,但效率较低,缩短了电池使用寿命。 随着电荷泵设计技术的改进
[嵌入式]
MAX6150 电荷泵与电压基准结合构成精密基准源
电荷泵也称为开关电容式电压变换器,是一种利用所谓的“快速”或“泵送”电容(而非电感或变压器)来储能的DC-DC(变换器).它们能使输入电压升高或降低,也可以用于产生负电压。其内部的FET开关阵列以一定方式控制快速电容器的充电和放电,从而使输入电压以一定因数(0.5,2或3)倍增或降低,从而得到所需要的输出电压。这种特别的调制过程可以保证高达80%的效率,而且只需外接陶瓷电容。
[模拟电子]
手机和数码相机中的背光和闪光灯电路
白光LED被广泛应用于手机、PDA和数码相机的液晶显示器背光照明。Torex公司拥有此类LED的应用控制解决方案——采用DC/DC转换器或电荷泵系统。本系列文章介绍使用LED背光照明所必需的亮度控制系统,以及采用白光LED作为相机闪光灯的应用实例。
这个应用实例采用升压型DC/DC转换器XC9103系列,通过改变白光LED的照明时间可以控制亮度,利用输入到CE引脚的PWM信号可控制照明时间,通过提高或降低PWM信号的占空比可使白光LED变亮或变暗。输入到CE引脚的PWM信号频率在60HZ到100HZ之间可控。
Tr1和一个电阻能瞬时增加通过白光LED的电流(IF)。此电路最适用于手机和数码相机的背光灯或闪光灯
[应用]
改进型CMOS电荷泵锁相环电路的应用设计
本文设计了一种宽频率范围的CMOS锁相环(PLL)电路,通过提高电荷泵电路的电流镜镜像精度和增加开关噪声抵消电路,有效地改善了传统电路中由于电流失配、电荷共享、时钟馈通等导致的相位偏差问题。 设计了一种倍频控制单元,通过编程锁频倍数和压控振荡器延迟单元的跨导,有效扩展了锁相环的锁频范围。该电路基于Dongbu HiTek 0.18μm CMOS工艺设计,仿真结果表明,在1.8 V的工作电压下,电荷泵电路输出电压在0.25~1.5 V变化时,电荷泵的充放电电流一致性保持很好,在100 MHz~2.2 GHz的输出频率内,频率捕获时间小于2μs,稳态相对相位误差小于0.6%. 锁相环(phase-locked loop,PLL)是一个
[电源管理]
一种大电压输出摆幅低电流失配电荷泵的设计
CMOS 电荷泵锁相环以其高速、低抖动、低功耗和易集成等特点,已广泛用于接收机芯片、时钟恢复电路中,如图l所示,电荷泵对整个电荷泵锁相环性能具有关键的作用,如果电荷泵的充放电电流能够在很大的输出电压范围内具有高精度的匹配,在PLL锁定某个频率时,LPF提供给VCO的控制电压将是一个常数,它将显著降低VCO输出频率的抖动,提高VCO的相位噪声特性,并且VCO可以具有很大的调谐范围。 l 传统电荷泵工作机制 传统电荷泵结构如图2所示。
它主要由两个受控开关的电流源组成,通过PFD比较Fref和Fdiv的相位,如果Fref相位超前于Fdiv,则输出UP为高电平,DN为低电平,Iup给LPF电容充电,使得VC0
[电源管理]
电荷泵选用要点
作为一个设计工程师选用电荷泵时必然会考虑以下几个要素:
· 转换效率要高
· 无调整电容式电荷泵 90%
· 可调整电容式电荷泵 85%
· 开关式调整器 83%
· 静态电流要小,可以更省电;
· 输入电压要低,尽可能利用电池的潜能;
· 噪音要小,对手机的整体电路无干扰;
· 功能集成度要高,提高单位面积的使用效率,使手机设计更小巧;
· 足够的输出调整能力,电荷泵不会因工作在满负荷状态而发烫;
· 封装尺寸小是手持产品的普遍要求;
· 安装成本低,包括周边电路占PCB 板面积小,走线少而简单
[电源管理]
电荷泵锁相环的数字锁定检测电路应用分析
1 概述
在各种锁相环结构中,电荷泵锁相环因其稳定性高,捕获范围大,便于集成等特点而别广泛应用于无线通信、频率综合器和时钟恢复电路中。随着芯片设计集成化和电路设计的简洁化,锁相环芯片通常都集成了环路锁定检测电路。
电荷泵锁相环的锁定检测电路设计,包括模拟锁定检测和数字锁定检测两种方法。其中,模拟检测电路采用经鉴频鉴相器PFD 输出的相位误差,产生脉冲信号对外部电容进行充电和放电,需要较长的时间以达到稳定的电平输出,以指示当前锁相环状态是锁定或失锁,在电路设计方面不够灵活并缺乏精确判断锁相环的锁定状态,限制了其应用范围。数字锁定检测方法具有准确性高、可编程性且电路设计易于实现等优点而被广泛应用。目前,电荷泵锁
[电源管理]