ZHCY154B September   2021  – April 2023 BQ25125 , LM5123-Q1 , LMR43610 , LMR43610-Q1 , LMR43620 , LMR43620-Q1 , TPS22916 , TPS3840 , TPS62840 , TPS63900 , TPS7A02

 

  1.   1
  2.   概述
  3.   内容概览
  4.   IQ 的影响因素
  5.   为何低 IQ 会带来新的挑战
    1.     瞬态响应
    2.     纹波
    3.     噪声
    4.     芯片尺寸和解决方案面积
    5.     泄漏和亚阈值操作
  6.   如何打破低 IQ障碍
    1.     解决瞬态响应问题
    2.     解决开关噪声问题
    3.     解决其他噪声问题
    4.     解决芯片尺寸和解决方案面积问题
    5.     解决泄漏和亚阈值操作问题
  7.   电气特性
    1.     18
    2.     避免低 IQ 设计中潜在的系统缺陷
    3.     实现低 IQ，但不失去灵活性
    4.     减少外部元件数量，从而降低汽车应用中的 IQ
    5.     支持系统级低 IQ 的智能开启或启用功能
  8.   结语
  9.   低 IQ 的主要产品类别

泄漏和亚阈值操作

纳米功率工艺的目标可能与高性能深亚微米技术的目标相冲突，后者优先考虑速度和栅极密度，而非降低 IQ。尽管工艺技术可能有所不同，但绝大多数漏电都来自大型数字电路、存储器和高功率 FET。常开电路的精度往往受限于控制电阻器和电容器等元件的能力以及晶体管之间的不匹配。如果没有合适的组件来解决常开电路的泄漏和控制问题，则会体现在温度范围内 IQ 与 ISHDN 之比典型的大而差。具有适当组件的专用低功耗工艺技术可以带来明显的制造优势。

一项根本性的挑战是可靠地运行在亚阈区域偏置的元件。阈值电压 (VT) 随机不匹配度增加是一个常见的问题。图 9 显示了文献报道的一种机制，该机制使晶体管边缘的浅槽隔离 (STI) 中的氧化物变薄，从而使随机不匹配度增加。图 9 所示的并联低 VT 边缘晶体管有意使目标晶体管的 VT 失真，从而导致大多数基本模拟电路（如差分对和电流镜）出现更高的随机不匹配。这些不匹配会随着温度降低输出电压或模式控制精度，这可以在数据表中清楚地观察到。