一種應用于射頻卡的集成穩(wěn)壓電路的設計
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2.2 工作原理：
射頻卡進入閱讀器的磁場時，經(jīng)線圈電磁耦合后在P1，P2上產(chǎn)生交流感應電流，通過整流器轉(zhuǎn)換成直流電流，同時對儲能電容C0和電壓調(diào)節(jié)電容C5進行充電。C5電容很小，通過整流器的電流瞬間可將其充滿，由于N2管截止在C5兩邊沒有放電回路，故P1，P2上的電流將只對電容C0充電，C0兩端產(chǎn)生電源電壓VDD，VDD隨著電容充電過程而不斷升高。整流器中有源電阻和二極管的作用使得P1，P2兩端的電壓幅值上升，導致a點的電位也隨之上升；同時，電壓采樣電路的輸出也隨著VDD的升高而升高。當VDD電壓值達到V0時（見圖4），采樣輸出電壓都大于基準電壓VREF，此時電壓調(diào)節(jié)電路中輸出MA1，MB1的電壓值能夠使N1，N2這兩個管子先后開啟。因N2管源端接地，N2管導通后a上的電壓開始降低，使得P1，P2再次對C5進行充電。由于N2管一直處于導通狀態(tài)，故C5也同時開始放電，此后C5和N2管一直處于一邊充電一邊放電的狀態(tài)，且a點電壓在一定的范圍內(nèi)振蕩。C5的充放電通過反饋使得P1、P2上電壓峰值保持在一定的電位上，也不再對電容C0繼續(xù)充電，故C0兩端的電壓差保持穩(wěn)定。此時得到的VDD就是我們所需要的工作電壓。射頻卡正常工作時由于負載電路的消耗，儲能電容C0上的電壓會隨之下降，當VDD值小于V0值時N2管將截止，C5電容沒放電回路，P1，P2對C5充電充滿后，將對C0繼續(xù)充電使C0兩端的壓差增大，即VDD上升。這樣電路中就形成了一個自反饋的穩(wěn)壓電源。
3. 模擬結果
在射頻卡正常工作環(huán)境中，卡和閱讀器的耦合系數(shù)很小一般為0.1~0.35左右，閱讀器信號電壓一般為12V。仿真驗證中，加12V、13.56MHz的測試激勵以在電感L0上得到感應電流。采用0.35um的SPICE模型，耦合系數(shù)設為0.25，得到VDD穩(wěn)定電壓為3.35V，Hspice仿真結果見圖4：
4. 結論
通過上述的設計和仿真分析，可知此穩(wěn)壓電路可在短時間內(nèi)獲得穩(wěn)定電壓，并可自動調(diào)整；多目標流片測試結果基本與仿真結果一致亦達到設計要求，故具有較好的實用性和參考價值 本文引用地址：http://m.butianyuan.cn/article/157989.htm
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