基于低压CMOS工艺的新型负电压型电荷泵电路

摘要：

采用UMC 0.18 μm 1.8 V/3.3 V CMOS工艺设计并流片验证了一个应用于生医刺激器的新型负电压型电荷泵电路.介绍了几种典型的负电压型电荷泵电路,比较其优缺点,在此基础上设计了一个新型4级交叉耦合型负电压电荷泵.和现有的结构相比,该电路在启动过程和工作过程中都不存在过压问题,器件任意两端口之间的电压均小于电源电压VDD,同时降低了MOS器件衬底效应、反向漏电流对电荷泵效率的影响.电荷泵的电容采用MIM电容,升压电容为50 pF,输出电容为100 pF.芯片面积为2.3 mm×1.3 mm,测试结果表明负电压型电荷泵电路输出电压为-10.3 V,系统最高效率为56％.当输出电流为3.5 mA时,输出电容为100 pF时,纹波电压为150 mV.

关键词：电荷泵、负电压、反向漏电流、功率效率、纹波

所属期刊栏目：41

分类号：TN432(微电子学、集成电路（IC）)

资助基金：教育部留学回国人员科研启动基金;福建省中青年教师教育科研项目

在线出版日期：2017-01-07（万方平台首次上网日期，不代表论文的发表时间）

页码：894-898