【摘 要】
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无源射频电子标签作为电子标签的一种,不需外部电源,直接从天线接收的射频信号中恢复出能量使系统工作,在接收外界提供的能量时需要电荷泵电路将其转换为供电的工作电压。因此,在
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无源射频电子标签作为电子标签的一种,不需外部电源,直接从天线接收的射频信号中恢复出能量使系统工作,在接收外界提供的能量时需要电荷泵电路将其转换为供电的工作电压。因此,在无源电子标签的射频电能接受系统中,低功耗可隔离输入的MOS型AC/DC电荷泵电路的研究有着重要的研究价值和广泛的应用前景。本文主要基于0.18μmCMOS工艺库模型,设计一种新颖的低功耗可隔离输入的MOS型AC/DC电荷泵,该电荷泵由AC/DC电荷泵和低功耗输出转换器组成。为了提高电路性能,在AC/DC电荷泵部分采用了和其他电路更兼容的零阈值电压的MOS管,而不是传统电荷泵电路中使用的肖特基二极管。本文实现了对AC/DC电荷泵电路和低功耗输出转换器电路的设计、仿真和性能测试,并完成了电路版图的绘制。本文设计的AC/DC电荷泵在负载为1MΩ,输入频率为900MHz,从-19.25dbm到-1.82dbm的射频信号,电压稳定输出在1.5V,压差小于5mV;建立时间为30.54μs;最大的转换效率为33.8%;电路功耗为50μW;整体电路版图面积为75.75μm×31μm,达到了设计要求。
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