Návrh zdvojovače napětí v technologii ACMOS 0,25 m

Abstract

Práce se zabývá návrhem částečně integrovaného zdvojovače napětí v technologii ACMOS 0,25 m založeném na nábojové pumpě. Práce je rozdělena na dvě hlavní části, teoretickou a praktickou. V teoretické části jsou podrobně rozebrány topologie nábojových pump pro generování vyššího výstupního napětí než je vstupní napětí a popsány vybrané metody regulace výstupního napětí nábojových pump. Praktická část se zabývá vlastním návrhem nábojové pumpy, také je zde argumentován výběr topologie a typ regulace nábojové pumpy. Pro realizaci byly zvoleny tři typy regulace (Pulse Skip, Constant frequency a PWM), jejichž návrh je popsán. V podkapitolách práce příslušejících jednotlivým typům regulace jsou popsány všechny důležité bloky nábojové pumpy a jsou diskutovány výsledky simulací. V závěru jsou shrnuty dosažené výsledky práce návrhu nábojové pumpy, které jsou porovnány v závislosti na typu regulace výstupního napětí.This diploma thesis deals with the design of a partially integrated charge pump in 0.25 micron technology ACMOS. The work is divided into two main parts, theoretical and practical. The theoretical section describes in detail various topologies of higher voltage generation of a charge pump and selected methods of regulating the output voltage of charge pumps. The practical part deals with the the actual design of a charge pump together with the arguments for the choice of the TPVD topology and the type of the regulation. Three regulation methods of a charge pump were implemented, tested and are dealt with: Pulse Skip, Constant frequency and PWM. There are 3 sub chapters, each describing a different regulation method, defining all the key elements of the design of such a charge pump and the results of the simulations are discussed. Conclusion of the thesis summarizes the results of the design of charge pumps, comparing them on the basis of the chosen type of output voltage regulation.