多相位时钟控制的高效率快速稳定升压电荷泵OA
针对能量采集系统中微弱环境能量需高效升压到可用电压的需求,基于交叉耦合升压电荷泵的结构,本文提出一种采用多相位时钟控制的高效率、快速稳定升压电荷泵电路。该电路通过增加辅助MOS管、辅助电容,并采用六相不交叠时钟对电荷传输开关的导通时序进行精确控制,有效抑制电荷回流现象,降低能量损耗;同时结合动态体偏置技术,减小导通损耗并抑制亚阈值泄漏电流,从而进一步提升功率转换效率。基于180 nm CMOS工艺完成电路设计与仿真验证。仿真结果表明,在输入电压0.6 V条件下,单级电荷泵输出电压达1.13 V,最大功率转换效率达95.28%,输出纹波低至40 mV,输出电压在1μs以内稳定,可广泛应用于物联网节点等低功耗能量采集系统。
田培一;蒋品群;宋树祥;夏海英;蔡超波
广西类脑计算与智能芯片重点实验室(广西师范大学),广西桂林541004 广西高校集成电路与微系统重点实验室(广西师范大学),广西桂林541004 光电信息技术广西高校工程研究中心(广西师范大学),广西桂林541004 广西师范大学电子与信息工程学院/集成电路学院,广西桂林541004广西类脑计算与智能芯片重点实验室(广西师范大学),广西桂林541004 广西高校集成电路与微系统重点实验室(广西师范大学),广西桂林541004 光电信息技术广西高校工程研究中心(广西师范大学),广西桂林541004 广西师范大学电子与信息工程学院/集成电路学院,广西桂林541004广西类脑计算与智能芯片重点实验室(广西师范大学),广西桂林541004 广西高校集成电路与微系统重点实验室(广西师范大学),广西桂林541004 光电信息技术广西高校工程研究中心(广西师范大学),广西桂林541004 广西师范大学电子与信息工程学院/集成电路学院,广西桂林541004广西类脑计算与智能芯片重点实验室(广西师范大学),广西桂林541004 广西高校集成电路与微系统重点实验室(广西师范大学),广西桂林541004 光电信息技术广西高校工程研究中心(广西师范大学),广西桂林541004 广西师范大学电子与信息工程学院/集成电路学院,广西桂林541004广西类脑计算与智能芯片重点实验室(广西师范大学),广西桂林541004 广西高校集成电路与微系统重点实验室(广西师范大学),广西桂林541004 光电信息技术广西高校工程研究中心(广西师范大学),广西桂林541004 广西师范大学电子与信息工程学院/集成电路学院,广西桂林541004
信息技术与安全科学
电荷泵辅助MOS管辅助电容动态体偏置六相不交叠时钟
《广西师范大学学报(自然科学版)》 2026 (5)
P.27-37,11
国家自然科学基金(62061005)广西科技重大专项(桂科AA23023010)。
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