采用开关电容实现模拟领域内的可编程设计

发布时间:2022-03-30 00:03 阅读次数:
本文摘要:所有物理系统设计都必须仿真和数字功能。该领域的模块化、可编程设计对符合未来应用于的高标准拒绝至关重要。 因此,更加多的设计开始使用混合信号方法。可扩展性和客户拒绝的动态变化是设计人员用混合功能组件实行系统所面对的两大挑战。模块化可编程设计有助解决问题设计晚期阶段有所不同器件之间设计方案的重制问题。 因此,可编程解决方案相对于相同功能实施方案而言一直是更佳的自由选择。在仿真领域实行可编程解决方案仍然十分艰难。 电源电容电路的用于十分有助解决问题上述艰难。

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所有物理系统设计都必须仿真和数字功能。该领域的模块化、可编程设计对符合未来应用于的高标准拒绝至关重要。

因此,更加多的设计开始使用混合信号方法。可扩展性和客户拒绝的动态变化是设计人员用混合功能组件实行系统所面对的两大挑战。模块化可编程设计有助解决问题设计晚期阶段有所不同器件之间设计方案的重制问题。

因此,可编程解决方案相对于相同功能实施方案而言一直是更佳的自由选择。在仿真领域实行可编程解决方案仍然十分艰难。

电源电容电路的用于十分有助解决问题上述艰难。电源电容块是可编程仿真解决方案的基本建构块。  电源电容电路能把仿真和数字功能构建在单芯片上,这就是目前的片上系统。

传统的仿真信号处理电路使用持续时基电路,还包括电阻、电容和运算放大器。持续时基仿真电路用于电阻比、电阻强度或电阻值、电容值等设置移往函数。

使用MOS技术的电阻和电容意味著准确性对实行仿真处置功能来说并过于好。不过,相对而言,用MOS取得的电容准确性还需要拒绝接受。

此外,生产高精度小型电容比较比较简单,用MOS技术闲置的空间相对于电阻而言较为较少。因此,我们指出电源电容电路目前将渐渐代替传统的持续时基电路。  工作方式  JamesClerkMaxwell最先于1873年讲解了用电容建模电阻的技术,当时他将电流计与电池、安培计和电容串联,并定期直流电源电容,从而检测出有电流计的电阻。

类似于的方法也曾用作电源电容电路。通过MOS电源掌控电荷流出入,电源电容电路能用电容建模电阻。掌控电荷流定义了电流,从而定义了电阻。以下电路表明了电荷通过电阻和电源电容的流动情况。

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    图1:电荷通过电阻和电源电容的流动情况。  如果我们计算出来图1(a)中通过电阻的电流,不应使用以下方程式:  i=V/R------(1)  在图1(b)中,?1和?2所谓重合时钟。?1重开时,?2关上,电容电池至电压V。

存储在电容中的电荷可由以下方程式得出结论:  q=CV-----(2)  现在,?1关上而?2重开,存储在电容中的电荷移动至短路。就每对准确时序电源开口而言,都要移动量子电荷。如果电源频率由fS得出结论,则通过电路的电流可由以下方程式得出结论。

  i=q/t=qfS=fSCV------(3)  我们较为方程式1和3,可获得:  R=1/fSC-----(4)  必须留意的最重要一点是,等效电阻同电容值和电源频率成反比。这解释只需转变电容值或电源频率就能转变电阻值。在任何使用数字资源的系统中,我们都能十分便利地改动电源频率,进而改动电阻。


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