一種CMOS綠色模式AC／DC控制器振蕩器電路

摘要：此振蕩器專門針對恒壓恒流(CV-CC)控制、頻率抖動(dòng)(Frequency Shuffling)技術(shù)。采用電流模脈寬調(diào)制控制方案的電池充電芯片設(shè)計(jì)，鋸齒波信號的線性度較好，當(dāng)負(fù)載電路減小時(shí)，自動(dòng)進(jìn)入Burst Mode狀態(tài)提高系統(tǒng)的效率。整個(gè)電路基于1．Oμm 40 V CMOS工藝設(shè)計(jì)，通過Hspice完成了整體電路前仿真驗(yàn)證和后仿真，仿真結(jié)果表明，振蕩電路的性能較好，可廣泛應(yīng)用在PWM等各種電子電路中。
關(guān)鍵詞：OSC；AC／DC；CMOS；綠色節(jié)能

本文以比較器為基本電路，采用恒流源充放電技術(shù)，設(shè)計(jì)了一種基于1．0μm CMOS工藝的鋸齒波振蕩電路，并對其各單元組成電路的設(shè)計(jì)進(jìn)行了闡述。同時(shí)利用Cadence Hspice仿真工具對電路進(jìn)行了仿真模擬，結(jié)果表明，鋸齒波信號的線性度較好，同時(shí)電源電壓在5．0 V左右時(shí)，信號振蕩頻率變化很小；在適當(dāng)?shù)碾娫措妷汉蜏囟茸兓秶鷥?nèi)，振蕩電路的性能較好，可廣泛應(yīng)用在PWM等各種電子電路中。

1 電壓比較器
在以往的比較器電路中，存在單級增益不高，并以犧牲輸出電壓范圍來提高增益，進(jìn)而不能達(dá)到滿幅度輸出，導(dǎo)致電路性能差。本文所設(shè)計(jì)的比較器電路如圖1所示，采用三級放大，第一級是差分輸入級將雙端變單端輸出，兩只NMOS管作為電流源負(fù)載，第二級為CMOS共源放大器，第三級為推挽式CMOS單級放大器，即為普通CMOS反相器，由于CMOS反相器作為輸出級，所以能達(dá)到滿幅度輸出。在設(shè)計(jì)中保證了放大器的MOS管在靜態(tài)條件下處于飽和區(qū)，第二級、第三級保證靜態(tài)時(shí)輸出電壓在電源電壓中點(diǎn)，以保證后級CMOS反相器工作在高增益區(qū)。電壓比較器在開環(huán)條件下工作，因此不需要考慮放大器閉環(huán)穩(wěn)定工作的頻率補(bǔ)償問題。