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文檔簡介
1、隨著集成電路技術(shù)的進(jìn)步,工藝線寬越來越小,在同樣的芯片面積下可以集成越來越多的功能,芯片的功耗問題變得越來越突出。同時,隨著集成電路的飛速發(fā)展,諸如智能手機(jī)、平板電腦等移動設(shè)備的功能越來越多,體積越來越小,在電池技術(shù)發(fā)展滯后的情況下,運(yùn)用低功耗技術(shù)能夠延長設(shè)備的使用時間。在眾多的低功耗技術(shù)中,自適應(yīng)電壓調(diào)節(jié)技術(shù)(AVS)可顯著降低負(fù)載能耗,從而越來越受到人們的重視。
本文在分析了幾種不同的電源管理技術(shù)之后,提出了一種基于主極點(diǎn)
2、補(bǔ)償?shù)腁VS電路,它利用環(huán)路中的一個加減雙向計數(shù)模塊產(chǎn)生的一個低頻極點(diǎn)來使得環(huán)路穩(wěn)定,該計數(shù)模塊通過控制數(shù)字脈寬調(diào)制器(DPWM)的輸出占空比來調(diào)節(jié)輸出電壓。功率級電路基于轉(zhuǎn)換效率較高的Buck拓?fù)浣Y(jié)構(gòu),采用同步整流方式進(jìn)一步提高效率。
本文在闡述了系統(tǒng)構(gòu)成及工作原理之后,著重分析并設(shè)計了高線性度的DPWM模塊,該DPWM模塊采用了延遲鏈加計數(shù)比較的混合式結(jié)構(gòu)。在該模塊的設(shè)計中,提出了一種新穎的延遲鏈校準(zhǔn)方式,按照特定的校準(zhǔn)順
3、序?qū)ρ舆t鏈中每一級延遲時間進(jìn)行調(diào)整,較大程度地提高了其積分非線性(INL)。
論文所設(shè)計AVS電路屬于數(shù)?;旌霞呻娐罚ㄟ^數(shù)模混合設(shè)計和仿真流程,驗證了系統(tǒng)功能的正確性,在不同的頻率下電路能夠自適應(yīng)地調(diào)節(jié)出相應(yīng)的電壓。電路輸入電壓為2.7V-4.2V,輸出電壓為0.9V-2.2V。所設(shè)計的電路最終在CMOS0.18μm工藝下進(jìn)行了流片,整個芯片的版圖面積為1300μm×1150μm。經(jīng)過仿真分析,相對于DVS技術(shù),該AVS技
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