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一种低功耗高性能AB类运算放大器的设计
被引量：
2
1
作者
郑慧臻
王科平
谢生
《哈尔滨工业大学学报》
EI
CAS
CSCD
北大核心
2023年第11期142-150,共9页
为了解决传统运算放大器在物联网系统等低功耗应用中转换速率较低和增益带宽积较小的问题,设计了一种新型的AB类运算放大器。提出了基于差分对管的电流复用技术,将输入晶体管产生的差分电流再次利用,提高了电路的输出电流,获得了更高的...
为了解决传统运算放大器在物联网系统等低功耗应用中转换速率较低和增益带宽积较小的问题,设计了一种新型的AB类运算放大器。提出了基于差分对管的电流复用技术,将输入晶体管产生的差分电流再次利用,提高了电路的输出电流,获得了更高的转换速率、增益带宽积和直流增益。此外,结合了基于自适应偏置电路的AB类输入级和局部共模反馈电路,使得运算放大器输出级的动态电流摆脱了静态电流的限制,以较小的静态电流获得了较大的动态电流,进一步提升了电路的关键性能参数。基于180 nm CMOS工艺,对运算放大器进行设计和验证。仿真结果表明:在70 pF的负载电容下,正负转换速率分别为23.55 V/μs和-31.47 V/μs,增益带宽积为2.38 MHz,直流增益为63 dB,静态功耗仅为23μW。与传统的AB类运算放大器相比,所提出的电路在实现低功耗的同时具有更高的转换速率、增益带宽积和直流增益,适用于模数转换器和电源管理等低功耗电路系统。
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关键词
AB类运算放大器
电流复用技术
自适应偏置电路
局部共模反馈
高转换速率
高带宽
低功耗
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职称材料
题名
一种低功耗高性能AB类运算放大器的设计
被引量：
2
1
作者
郑慧臻
王科平
谢生
机构
天津大学微电子学院
出处
《哈尔滨工业大学学报》
EI
CAS
CSCD
北大核心
2023年第11期142-150,共9页
基金
国家自然科学基金(61774035)
江苏省自然科学基金(BK20191260)。
文摘
为了解决传统运算放大器在物联网系统等低功耗应用中转换速率较低和增益带宽积较小的问题,设计了一种新型的AB类运算放大器。提出了基于差分对管的电流复用技术,将输入晶体管产生的差分电流再次利用,提高了电路的输出电流,获得了更高的转换速率、增益带宽积和直流增益。此外,结合了基于自适应偏置电路的AB类输入级和局部共模反馈电路,使得运算放大器输出级的动态电流摆脱了静态电流的限制,以较小的静态电流获得了较大的动态电流,进一步提升了电路的关键性能参数。基于180 nm CMOS工艺,对运算放大器进行设计和验证。仿真结果表明:在70 pF的负载电容下,正负转换速率分别为23.55 V/μs和-31.47 V/μs,增益带宽积为2.38 MHz,直流增益为63 dB,静态功耗仅为23μW。与传统的AB类运算放大器相比,所提出的电路在实现低功耗的同时具有更高的转换速率、增益带宽积和直流增益,适用于模数转换器和电源管理等低功耗电路系统。
关键词
AB类运算放大器
电流复用技术
自适应偏置电路
局部共模反馈
高转换速率
高带宽
低功耗
Keywords
class AB operational amplifiers
current reuse technology
adaptive bias circuit
local common-mode feedback
high slew rate
high gain-bandwidth product
low power consumption
分类号
TN432 [电子电信—微电子学与固体电子学]
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职称材料
题名
作者
出处
发文年
被引量
操作
1
一种低功耗高性能AB类运算放大器的设计
郑慧臻
王科平
谢生
《哈尔滨工业大学学报》
EI
CAS
CSCD
北大核心
2023
2
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