本發(fā)明主要涉及到抗輻照技術(shù)領(lǐng)域,特指一種具有抗輻照特性的低抖動(dòng)電荷泵。
背景技術(shù):
為了滿足對(duì)更高集成度、更多功能以及更低功耗集成電路的需求,集成電路的特征尺寸和工作電壓不斷縮減,導(dǎo)致電路的輻照敏感度急劇增加。電荷泵作為鎖相環(huán)的重要組成部分,若是因?yàn)檩椪兆饔脤?dǎo)致電荷泵抖動(dòng)過大,將嚴(yán)重影響鎖相環(huán)的性能。所以,研究出一款具有抗輻照作用的低抖動(dòng)電荷泵是十分有意義的。
技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素:
本發(fā)明要解決的技術(shù)問題就在于:針對(duì)現(xiàn)有技術(shù)存在的技術(shù)問題,本發(fā)明提供一種結(jié)構(gòu)簡單、成本低廉、易實(shí)現(xiàn)、效果好的具有抗輻照特性的低抖動(dòng)電荷泵。
為解決上述技術(shù)問題,本發(fā)明采用以下技術(shù)方案:
一種具有抗輻照特性的低抖動(dòng)電荷泵,包括電流鏡單元、差分電路單元和推挽放大器,輸入電流I通過所述電流鏡單元產(chǎn)生偏置電流Iss1、Iss2,同時(shí)所述電流鏡單元的輸入端與所述推挽放大器的輸入相連,經(jīng)推挽放大器構(gòu)成負(fù)反饋,為所述差分電路單元提供穩(wěn)定的偏置電流。
作為本發(fā)明的進(jìn)一步改進(jìn):所述電流鏡單元包含NM1、NM2、NM3,所述推挽放大器包括PM5和NM8,輸入電流I通過所述推挽放大器反饋后為所述差分電路單元提供穩(wěn)定的偏置電流Iss1、Iss2。
作為本發(fā)明的進(jìn)一步改進(jìn):所述差分電路單元包括兩組差分結(jié)構(gòu),兩組差分電路的輸入分別為up、upB、dn、dnB;其中up,dn與外部電路PFD的輸出相連,upB與dnB則是分別由up、dn經(jīng)過反相器得到。
作為本發(fā)明的進(jìn)一步改進(jìn):所述差分電路單元中的一組差分結(jié)構(gòu)包括M1、PM2、NM4、NM5,另一組差分結(jié)構(gòu)包括PM3、PM4、NM6、NM7構(gòu)成,其中PM2、PM3以二級(jí)管的形式作為差分電路單元的負(fù)載,PM1和PM4則構(gòu)成所述電流鏡單元做負(fù)載,使兩組差分結(jié)構(gòu)相關(guān)聯(lián)起來,在PM4和NM7的漏端引出輸出cntl。
與現(xiàn)有技術(shù)相比,本發(fā)明的優(yōu)點(diǎn)在于:本發(fā)明的具有抗輻照特性的低抖動(dòng)電荷泵,結(jié)構(gòu)簡單、成本低廉、易實(shí)現(xiàn)、效果好,由于本發(fā)明在輸入端引入推挽放大器做反饋,可以有效抑制由于輸入電流的擾動(dòng)而引起差分電路單元中的偏置電流的變化,從而提供穩(wěn)定的電流;此外采用此差分電路單元結(jié)構(gòu)的電荷泵相較于傳統(tǒng)的電荷泵結(jié)構(gòu)可以有效降低由于電流失配和電荷共享等引起的抖動(dòng)。
附圖說明
圖1是本發(fā)明的原理示意圖。
圖2是本發(fā)明在具體應(yīng)用實(shí)例中的結(jié)構(gòu)原理示意圖。
圖3是本發(fā)明在具體應(yīng)用實(shí)例中兩組差分結(jié)構(gòu)的輸入、輸出原理示意圖。
具體實(shí)施方式
以下將結(jié)合說明書附圖和具體實(shí)施例對(duì)本發(fā)明做進(jìn)一步詳細(xì)說明。
如圖1、圖2和圖3所示,本發(fā)明的具有抗輻照特性的低抖動(dòng)電荷泵,包括電流鏡單元、差分電路單元和推挽放大器,輸入電流I通過電流鏡單元產(chǎn)生偏置電流Iss1、Iss2,同時(shí)所述電流鏡單元的輸入端與所述推挽放大器的輸入相連,經(jīng)推挽放大器構(gòu)成負(fù)反饋,從而為差分電路單元提供穩(wěn)定的偏置電流。由于本發(fā)明在輸入端引入推挽放大器做反饋,可以有效抑制由于輸入電流的擾動(dòng)而引起差分電路單元中的偏置電流的變化,從而提供穩(wěn)定的電流;此外采用此差分電路單元結(jié)構(gòu)的電荷泵相較于傳統(tǒng)的電荷泵結(jié)構(gòu)可以有效降低由于電流失配和電荷共享等引起的抖動(dòng)。
在具體應(yīng)用實(shí)例中,參見圖2,電流鏡單元包含NM1、NM2、NM3,推挽放大器包括PM5和NM8,輸入電流I通過推挽放大器反饋后為差分電路單元提供穩(wěn)定的偏置電流Iss1、Iss2。
在具體應(yīng)用實(shí)例中,差分電路單元包括兩組差分結(jié)構(gòu),兩組差分電路的輸入分別為up、upB、dn、dnB;其中up,dn與外部電路PFD的輸出相連,upB與dnB則是分別由up、dn經(jīng)過反相器得到。
在具體應(yīng)用實(shí)例中,參見圖2,PM1、PM2、NM4、NM5構(gòu)成一組差分電路,PM3、PM4、NM6、NM7構(gòu)成一組差分電路,其中PM2、PM3以二級(jí)管的形式作為差分電路的負(fù)載,PM1和PM4則構(gòu)成電流鏡單元做負(fù)載,使兩組差分結(jié)構(gòu)相關(guān)聯(lián)起來,在PM4和NM7的漏端引出輸出cntl。
以上僅是本發(fā)明的優(yōu)選實(shí)施方式,本發(fā)明的保護(hù)范圍并不僅局限于上述實(shí)施例,凡屬于本發(fā)明思路下的技術(shù)方案均屬于本發(fā)明的保護(hù)范圍。應(yīng)當(dāng)指出,對(duì)于本技術(shù)領(lǐng)域的普通技術(shù)人員來說,在不脫離本發(fā)明原理前提下的若干改進(jìn)和潤飾,應(yīng)視為本發(fā)明的保護(hù)范圍。