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电荷泵系统速度的探究

来源: 发布时间:2015/2/4 点击数:

 为改进后的电荷泵充放电电路,该电路具有省电模式:当powerby信号为逻辑高时,M51、M52管导通,将M28管的栅级电位拉高,M3管的栅极电位拉低,此两管截止,整个电路处于不工作状态;当powerby信号为逻辑低时,电路正常工作。鉴相器的输出up信号通过一反相器(down信号通过一传输门)连到电流舵开关差分结构的一端,以减少泵开关延迟时间,而电流舵差分结构的另一端由偏置电路提供一参考电压。

  电流舵差分结构的一端接up、down信号,另一端的基准电压则来自偏置电路,为偏置电路,当powerby信号为低时,整个偏置电路正常工作。带隙基准电压源产生一大小为40LA的电流源,该电流经M0-M19构成的电流镜像电路处理后,给充放电电路提供偏置,这样使得40LA的电流受电压的影响很小。管M19,M3为充电电流的基准,管M9,M15为放电电流的基准,它们提供50LA的充放电电流,M4的漏端电位作为隔离运放的电流源偏置,M2、M13的漏端输出构成运放的输入,管M20相当于MOS电容,能消除基准电流通道中管M19的栅极电荷耦合,减少干扰,提高了系统速度,整个电路能够稳定地工作在25-12.5MHz下。

  另外,偏置电路中的充电电流基准电压op1、op2经过单位增益的运放缓冲后,作为电流舵开关差分结构的输入。经过这样的隔离,使得开关差分结构的基准电压不受充放电路的影响,提高了精度,整个电路充电电流平均值为50.1595LA,放电电流平均值为50.2011LA,电流误差仅为0.0829%。