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求助大神:DC-DC的功率低PGND和模拟地AGND需要隔离吗?

时间:10-02 整理:3721RD 点击:
求助大神:DC-DC的功率低PGND和模拟地AGND需要隔离吗?它们中间是否需要 NMOAT隔离,隔离后 PGND和AGND之间的间距有要求吗 ?
不胜感激!

自己顶一个

小编的意思是噪声隔离还是latch up啊?下面提供两个常压DC-DC的NMOS隔离环例子
第一个是面积要求不高的芯片,1-5接 power gnd,6接 power vcc








第二个芯片1接power gnd ,2和3接衬底gnd,奇怪的是1的宽度很小。总之guard ring做宽些没坏处






这个隔离是必须的,功率管的地相对较脏

i do not know Agnd and Pgnd need separation and what is used for sepration,i just know double ring is only need for latch up .
u only need to do is make the resistance of Pgnd line and contact near zero.

我设计了一块没搞隔离。正在tapeout还没回来。关注你这个问题,回来测试了再来讨论。

这是你自家的图还是反向的图?

NWELL接GND?不是应该接VDD吗?

反向的图片

当功率NMOS的漏极电压比地低一个VBE的时候,这样漏极-衬底-接GND的NWELL就形成了npn,电流从power gnd进入电感,不会影响其它电路。
可能接法看实际情况,如果是衬底被拉高超过VBE,或者NWELL接power VDD比较合适

学习了,多谢~



非常感谢您!第一个芯片的2和4NWELL为什么不接VCC呢
我觉得接VCC才有隔离空穴,收集电子的作用

--------------------小编的意思是噪声隔离还是latch up啊?
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是噪声隔离吧,其实噪声隔离和防止LATCH UP有相同之处,
我的意思是PGND和AGND之间有没有隔离,
麻烦您帮我查看一下您的芯片,谢谢!

您的第一张图片是BUCK的吧,第六个NWELL接高电位,同样可能会造成寄生NPN导通的。

学习了,多谢~

因为dead zone的存在,在NMOS管关闭的瞬间会由power nmos的BD结来提供这个续流,例如300mA,这个时候NMOS的漏极,衬底,NW的电压分别是-VBE 0 0 ,npn也是可以导通的。
至于为什么NW这里不接VCC,猜测是下面的原因。
NMOS开通的时候,电流A从VSSP流向电感,当NMOS关闭进入dead zone
如果接NW接VCCP,在死区时间内电流从VCCP经NW流向电感,因为这个寄生npn的в值小,所以会有A/(в+1)的电流流过VSSP,Aв/(в+1)的电流流过VCC,这时候VSSP的电流就发生了变化。
如果接NW接VSSP,那么仍然是电流A流过VSSP,和NMOS关闭前一样。
比较起来前者在储能元件电感放电阶段由VCC去提供这个电流,消耗了正功率,而且整流二极管上面的压降是VCC+VBE,后者的压降是VBE,消耗在二极管上的功率不同。如果加了NW并接VCC,这个功耗的增加在仿真上是体现不出的。

两个都是Vin=5V,600mA的buck芯片,第一个功率NMOS周围都是输出驱动电路,测试电路之类的,所以除了最外面那层接power VCC的NW(6)外,没别的隔离了。analog电路都在远处。第二个芯片也是这样,功率NMOS周围都是驱动电路,数字电路,电容电阻之类,又或是保护环之外一开始放的是P管,这些P管外面又一圈窄的N+ ring保护,analog的N管在更远的地方,除了图中的宽P+环没看到其它明显的隔离,反正应该都是对噪声不很敏感的电路。

--------------至于为什么NW这里不接VCC,猜测是下面的原因。
NMOS开通的时候,电流A从VSSP流向电感,当NMOS关闭进入dead zone
如果接NW接VCCP,在死区时间内电流从VCCP经NW流向电感,因为这个寄生npn的в值小,所以会有A/(в+1)的电流流过VSSP,Aв/(в+1)的电流流过VCC,这时候VSSP的电流就发生了变化。
如果接NW接VSSP,那么仍然是电流A流过VSSP,和NMOS关闭前一样。
比较起来前者在储能元件电感放电阶段由VCC去提供这个电流,消耗了正功率,而且整流二极管上面的压降是VCC+VBE,后者的压降是VBE,消耗在二极管上的功率不同。如果加了NW并接VCC,这个功耗的增加在仿真上是体现不出的。
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有道理

nwell is connect to high ,the reason why nwell is not connect to vcc is vcc is not always high.

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