应用于MEMS陀螺仪的大摆幅、低失真高压放大器设计

陈华; 刘珂; 孟真

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应用于MEMS陀螺仪的大摆幅、低失真高压放大器设计

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面向MEMS陀螺器件的高压驱动需求,本文设计了一个高性能的高压放大器,同时片上集成了电荷泵.高压运算放大器采用高压NMOS管作为输入,高压PMOS电流镜为负载的单级差动结构.闭环应用时采用片上集成的多晶硅电阻来进行电压负反馈,以实现将低电压域的输入正弦电压信号放大为高压电压.电荷泵采用Skip工作模式的Dickson结构,可带动300μA的负载电流.基于HHGrace 0.35 μm BCD工艺,设计了高压放大器及其电荷泵的电路及版图.后仿真结果为,电荷泵的输出电压为20V,高压放大器的放大倍数为6,3dB带宽为2.2MHz,二阶谐波失真为-40dBc,输出摆幅为12V,功耗为300μA.电源电压为5V,整体功耗为1.48mA.

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来源
《中国集成电路》 |2021年第5期|30-34|共5页
作者
陈华; 刘珂; 孟真;
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作者单位

中国科学院微电子研究所智能感知研发中心;

中国科学院微电子研究所智能感知研发中心;

中国科学院微电子研究所智能感知研发中心;

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正文语种 chi
中图分类
关键词
MEMS陀螺; 高压放大器; 电荷泵; 大摆幅; 低失真;

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