模擬集成電路設計:以LDO設計為例(原書第2版) pdf epub mobi txt 電子書 下載 2025

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林康-莫萊，陳曉飛，鄒望輝，劉政林 著

圖書標籤:

• 模擬集成電路設計
• LDO
• 低壓差綫性穩壓器
• 集成電路
• 模擬電路
• 電路設計
• 電子工程
• 電源管理
• CMOS設計
• 射頻電路

店鋪： 天泰尚圖書專營店

齣版社： 機械工業齣版社

ISBN：9787111534969

商品編碼：29641025088

包裝：平裝

齣版時間：2016-05-26

基本信息

書名：模擬集成電路設計:以LDO設計為例(原書第2版)

定價：99.00元

作者：林康-莫萊, 陳曉飛, 鄒望輝, 劉政林

齣版社：機械工業齣版社

齣版日期：2016-05-26

ISBN：9787111534969

字數：

頁碼：372

版次：1

裝幀：平裝

開本：16

商品重量：0.4kg

編輯推薦

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《模擬集成電路設計——以LDO設計為例》（原書第2版）進行瞭全麵修訂並擴充瞭大量內容，旨在滿足新興的混閤信號係統需求。本書講述瞭模擬集成電路設計的概念，並詳細闡述瞭如何用這些概念來指導低壓差綫性穩壓器（LDO）集成電路的設計、分析以及如何基於雙極、CMOS和BiCMOS半導體工藝技術來構建LDO電路係統。本書十分重視對電路洞察力的培養，對提齣的課題進行直觀分析並得齣結論。本書還展示瞭如何開發和評估針對當今日益增長的無綫和移動市場應用的模擬集成電路芯片。另外，書中大量的實例和章末復習思考題幫助讀者加深對這一前沿指導中所發展齣的重要概念和技術的理解。
通過本書的學習，讀者將學會如何：
1）評估供電電源係統；
2）預測並製定綫性穩壓器的性能指標以及其對電源、負載和工作條件變化的響應特性；
3）更好地利用半導體器件——電阻、電容、二極管和晶體管；
4）通過組閤微電子元件設計電流鏡、差動對、差動放大器、綫性穩壓器以及這些電路的變體；
5）閉閤和穩定調整電壓和電流的反饋控製環路；
6）設計可靠的偏置電流和電壓基準電路；
7）確定模擬集成電路和模擬係統的小信號動態響應；
8）建立獨立、穩定、無噪聲和可預測的供電電壓；
9）實現過電流保護、熱關斷、反嚮電池保護和ESD保護電路；
10）測試、測量和評估綫性穩壓器芯片。

內容提要

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本書藉由集成綫性穩壓器的設計，全麵介紹瞭模擬集成電路的設計方法，包括固態半導體理論、電路設計理論、模擬電路基本單元分析、反饋和偏置電路、頻率響應、綫性穩壓器集成電路設計以及電路保護和特性等。本書從麵嚮設計的角度來闡述模擬集成電路的設計，強調直覺和直觀、係統目標、可靠性和設計流程，藉助大量的實例，嚮初學者介紹整個模擬集成電路的設計流程，並引導其熟悉應用，同時本書也適用於有經驗的電源集成電路設計工程師，不僅能幫助他們對模擬電路和綫性穩壓器的理論有更深刻的理解，而且書中所呈現的綫性穩壓器的技術發展也可以給予他們很多啓發，是一本難得的兼具實用性和學術價值的模擬集成電路和集成綫性穩壓器設計的教科書和參考書。

目錄

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作者介紹

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Gabriel Alfonso Rincón-Mora博士，1994～2003年供職於德州儀器公司，擔任一個高級集成電路設計團隊的領導。1999年Rincón-Mora博士受聘為佐治亞理工學院的教授，並在2001年受聘為全職教授，自2011年起，受聘為颱灣成功大學的客座教授。他是IEEE和IET院士，同時也是38項的發明人/共同發明人和超過160篇論文的作者/共同作者。
Rincón-Mora博士已經寫過8本著作，成功設計26餘款商用電源芯片，並且獲得瞭多項奬勵。目前他主要緻力於利用微型電池和環境能量為無綫和移動設備供電的集成電路係統的研究。

文摘

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序言

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譯者序
片上係統（System on Chip，SoC）集成需求正不斷增大，由於綫性穩壓器具有噪聲小、對負載突變的響應速度快等優點，在模擬和混閤信號芯片中占據越來越重要的地位。
本書是佐治亞理工學院Rincón-Mora教授的新著作，是作者20多年的商用電源微電子芯片開發經驗以及電源和能量調節集成電路領域技術發展的傑齣研究工作的總結。本書組織嚴謹，內容豐富，涵蓋瞭包括固態半導體理論、電路設計、模擬電路基本單元分析、反饋和偏置電路、頻率響應、集成電路設計以及電路保護等模擬集成電路設計的所有基本方麵。並且，在講授這些內容時，本書十分強調直覺和直觀，通過本書的學習，可以培養讀者對於模擬電路的洞察力。本書的另一個特色是，整本書就是一個自頂嚮下再到頂（top-down-top）的設計實例，以綫性穩壓器設計的角度，從抽象視角開始係統分析，然後進入器件級進行基礎分析，之後逐漸上升到電路設計，後再到係統設計，但終設計以晶體管級的形式實現。因此，本書是一本十分難得的兼具實用性和學術價值的參考書籍。
本書由華中科技大學的陳曉飛組織翻譯，參加翻譯工作的人員主要有陳曉飛、鄒望輝、劉政林和鄒雪城。在本書的翻譯工作中，華中科技大學超大規模集成電路與係統研究中心的劉小瑞、張纓潔、王玄、許澤華、資海平、董一帆、鄒大鵬等研究生同學提供瞭許多幫助並參加瞭部分內容的翻譯，機械工業齣版社劉星寜老師給予瞭很大支持，在此一並錶示衷心的感謝。

譯者
2016年4月

深耕模擬世界：洞悉集成電路設計的底層邏輯與前沿實踐 在信息技術飛速發展的今天，集成電路作為現代科技的基石，其重要性不言而喻。而模擬集成電路，更是連接數字世界與真實物理世界的橋梁，在通信、醫療、能源、汽車等諸多領域扮演著不可替代的角色。它們負責處理連續變化的信號，如音頻、視頻、射頻等，其設計精度和性能直接影響著最終産品的功耗、速度、穩定性和可靠性。要掌握模擬集成電路設計的精髓，理解其深層的理論基礎和精巧的工程實踐，需要係統性的學習和深入的鑽研。 本書旨在為讀者構建一個堅實的模擬集成電路設計知識體係。我們不局限於某一特定應用或電路模塊，而是從模擬設計的底層邏輯齣發，逐步深入到復雜的電路結構和設計流程。全書涵蓋瞭模擬集成電路設計中的核心概念、基本原理、關鍵技術以及實際應用中的挑戰與對策。通過係統性的梳理和詳實的闡述，幫助讀者建立起對模擬集成電路設計從宏觀到微觀的全麵認知。 理論基石：構建紮實的模擬設計認知 模擬集成電路設計的學習，離不開對基礎理論的透徹理解。本書將從晶體管的物理特性入手，深入剖析MOSFET和BJT等關鍵器件的工作原理，包括其在不同工作區域下的行為特徵、寄生效應以及高頻特性。在此基礎上，我們將進一步探討各種模擬電路模塊的基本構成和設計思路，例如： 放大器設計： 從最基本的跨導放大器、共源共柵放大器，到差分放大器、流水綫放大器和摺疊式流水綫放大器，我們將詳細分析它們的結構、增益、帶寬、噪聲、失真以及功耗等關鍵性能指標。同時，還會介紹各種反饋技術在放大器設計中的應用，以及如何通過優化器件參數和電路拓撲來滿足特定的性能需求。 濾波器設計： 介紹有源濾波器和無源濾波器設計中的基本概念，包括巴特沃斯、切比雪夫、貝塞爾等濾波器逼近類型，以及癢癢、多路反饋、狀態變量等經典濾波器結構。本書將重點分析如何在集成電路工藝中實現高性能的模擬濾波器，並討論其在高頻應用中的挑戰。 振蕩器設計： 講解不同類型的振蕩器，如RC振蕩器、LC振蕩器、壓控振蕩器（VCO）以及環形振蕩器等。我們將深入分析其産生振蕩的原理，以及如何控製振蕩頻率、穩定性和相位噪聲。 混頻器與倍增器設計： 探討如何設計高效的混頻器和倍增器，以實現信號的頻率變換和乘法運算。重點介紹各種混頻器拓撲，如Gilbert混頻器，並分析其在通信係統中的應用。 模數（ADC）和數模（DAC）轉換器設計： 作為模擬與數字世界交互的關鍵接口，ADC和DAC的設計是模擬集成電路領域的重要組成部分。本書將係統介紹不同類型的ADC（如逐次逼近型、流水綫型、Σ-Δ型）和DAC（如電阻開關型、電流舵型）的設計原理、結構特點和性能權衡，以及如何在低功耗和高精度的要求下實現高效的轉換。 工程實踐：掌握先進的設計方法與工具 理論知識的掌握隻是第一步，將理論轉化為實際可用的集成電路設計，則需要紮實的工程實踐能力。本書將引導讀者深入瞭解模擬集成電路設計的完整流程，從需求分析到版圖實現，再到最後的驗證和測試。 電路仿真與分析： 詳細介紹各類電路仿真軟件（如Spectre, HSpice, Eldo等）的使用方法，包括DC分析、AC分析、瞬態分析、噪聲分析、失真分析等。我們將重點講解如何利用仿真工具來驗證電路設計，優化器件參數，並預測電路的實際性能。 器件建模與參數提取： 深入探討CMOS和Bipolar器件的建模方法，理解模型參數對電路性能的影響。我們將介紹如何進行器件參數提取，以及如何利用先進的模型來準確預測電路的行為。 版圖設計與布局布綫： 版圖設計是集成電路設計的關鍵環節，直接影響著電路的性能、功耗和可靠性。本書將詳細介紹版圖設計的基本原則，包括器件的排列、連綫的優化、寄生效應的減小、工藝規則的遵守等。我們將分析不同版圖布局策略對電路性能的影響，並介紹如何有效地進行布局布綫以避免各種問題。 可靠性設計與功耗優化： 在實際的集成電路設計中，可靠性和功耗是至關重要的考慮因素。本書將探討影響電路可靠性的各種因素，如溫度、電壓、工藝偏差等，並介紹如何通過設計來提高電路的可靠性。同時，我們還將深入研究各種功耗優化技術，包括動態功耗和靜態功耗的降低策略，以滿足日益增長的低功耗應用需求。 版圖後仿真與設計規則檢查（DRC/LVS）： 介紹版圖提取（Layout Extraction）和版圖後仿真（Post-Layout Simulation）的重要性，以及如何進行設計規則檢查（DRC）和版圖與原理圖一緻性檢查（LVS），確保最終的版圖符閤工藝要求並與電路設計一緻。 前沿探索：把握模擬設計的新興方嚮 模擬集成電路設計領域正在不斷發展，新的技術和應用層齣不窮。本書還將適時地引入一些前沿的技術和概念，幫助讀者拓展視野，瞭解未來的發展趨勢。 低功耗設計技術： 隨著移動設備和物聯網的普及，低功耗設計已成為模擬集成電路設計的重中之重。本書將介紹各種低功耗設計方法，如降壓技術、時鍾門控、動態電壓頻率調整（DVFS）以及新興的亞閾值工作區設計等。 高頻和射頻（RF）集成電路設計： 在5G通信、雷達和無綫傳感等應用中，高頻和射頻集成電路設計至關重要。本書將介紹RF電路設計的基本原理，包括阻抗匹配、噪聲係數、綫性度以及穩定性等關鍵指標，並探討在GHz頻段下實現高性能RF電路的設計挑戰。 混閤信號集成電路設計： 許多現代電子係統都包含模擬和數字信號的處理。混閤信號集成電路設計將模擬和數字電路集成在同一芯片上，本書將探討混閤信號係統中的關鍵設計問題，如信號隔離、串擾抑製以及時鍾同步等。 CMOS圖像傳感器設計： CMOS圖像傳感器已廣泛應用於數碼相機、手機攝像頭等領域。本書將介紹CMOS圖像傳感器的工作原理、像素結構、讀齣電路以及圖像信號處理技術，幫助讀者理解這類高性能模擬集成電路的設計。 學習路徑與目標讀者 本書適閤以下讀者群體： 電子工程、微電子學及相關專業的本科生和研究生： 為學生提供係統性的理論知識和實踐指導，幫助他們掌握模擬集成電路設計的核心技能。 集成電路設計工程師： 為有一定基礎的工程師提供深入的理論指導和前沿技術的介紹，幫助他們提升設計能力，應對復雜的設計挑戰。 對模擬集成電路設計感興趣的從業人員： 為希望進入該領域或拓寬知識麵的讀者提供一個全麵而深入的學習途徑。 通過本書的學習，讀者將能夠： 深刻理解模擬集成電路設計的基本原理和關鍵技術。 熟練掌握電路仿真、版圖設計和驗證等工程實踐方法。 能夠分析和解決實際的模擬集成電路設計問題。 對模擬集成電路設計的前沿發展趨勢有初步的認識。 本書的編寫力求深入淺齣，理論與實踐相結閤。我們相信，通過係統性的學習和持續的實踐，讀者一定能在模擬集成電路設計的廣闊天地中，找到屬於自己的精彩。

評分☆☆☆☆☆

這本書的結構安排非常有利於係統學習和復習。它不像有些參考書那樣隻是知識點的羅列，而是圍繞一個清晰的主綫進行構建，使得各個章節之間具有很強的內在聯係。當我完成一個章節的學習後，可以明顯感覺到自己的能力得到瞭纍積和增強，這種循序漸進的成就感是驅動我繼續閱讀下去的重要動力。特彆是書中對設計流程的描述，讓人感覺自己仿佛在跟隨一個完整的項目路綫圖在前進，從規格定義到電路架構，再到具體模塊實現和版圖考慮的初步討論，都有所涉獵。這種宏觀視野與微觀細節的完美結閤，使得這本書不僅適閤作為深入學習的教材，也完全可以作為工作中的一本常備參考手冊。每當遇到設計瓶頸時，翻閱其中相關的章節，總能從中找到新的思路或對現有方案的批判性反思。

評分☆☆☆☆☆

這本書的敘述方式非常細膩，作者似乎深諳讀者的“痛點”，總能在關鍵時刻給齣恰到好處的解釋。我尤其欣賞它那種注重實際應用的思想，很多章節的討論都緊密圍繞著設計中的權衡取捨（trade-offs）展開，比如噪聲、功耗、瞬態響應之間的矛盾，這遠比單純講解電路結構要有價值得多。閱讀過程中，我感覺自己不是在看一本冷冰冰的技術手冊，而是在聽一位經驗豐富的前輩在傳授他的實踐心得。作者對於不同技術選型背後的原因分析得入木三分，這一點在討論高性能設計時體現得尤為明顯。舉個例子，當提到某個參數優化時，書中不僅給齣瞭實現方法，還深入探討瞭這種方法在不同工藝節點下可能遇到的挑戰，這種前瞻性的視角對於工程實踐者來說是無價之寶。讀完一些章節後，我有一種茅塞頓開的感覺，仿佛自己對模擬電路的理解層次得到瞭質的飛躍。

評分☆☆☆☆☆

這本書的封麵設計給人一種沉穩紮實的感覺，整體色調偏嚮於專業書籍的風格，沒有太多花哨的裝飾，這或許正是它旨在傳達的專業性和深度。拿到手裏的時候，分量感十足，感覺內容會非常充實。我原本對這個領域瞭解不多，被它厚實的體量嚇瞭一跳，但翻開目錄後，纔發現內容編排得相當有邏輯性，從基礎概念的梳理到具體電路模塊的深入分析，層層遞進，讓人感覺即使是初學者也能找到切入點。特彆是對一些經典理論的推導過程，作者似乎非常注重細節，步驟清晰，很多地方我都能跟著他把公式一步步推齣來，這對於建立紮實的理論基礎至關重要。這本書的排版也值得稱贊，圖文並茂，很多電路圖和波形圖都繪製得非常精細，便於理解復雜的信號流嚮和工作原理。整體來說，它給我一種“教科書”的嚴謹感，讓人願意沉下心來仔細研讀，而不是泛泛而過。

評分☆☆☆☆☆

從語言風格上講，這本書的行文節奏張弛有度，絕不拖遝，但又留足瞭思考的空間。作者的措辭精準，學術性強，但又避免瞭過度晦澀的術語堆砌，讀起來有一種行雲流水的順暢感。當我需要快速迴顧某個概念時，可以直接定位到相關的段落，因為關鍵信息點被組織得井井有條。更難得的是，書中對於“為什麼”的追問處理得非常到位，它不僅僅告訴你“是什麼”和“怎麼做”，更重要的是解釋瞭“為什麼必須這樣設計”。這種深層次的邏輯探究，極大地提升瞭閱讀體驗，使我能夠構建起更強大的知識框架，而不是零散地記憶知識點。對於我這種喜歡刨根問底的讀者來說，這本書提供的知識密度和思考深度是極其令人滿意的。

評分☆☆☆☆☆

這本書的知識覆蓋麵廣闊，但又不失深度，這一點讓我印象深刻。它似乎在力求平衡理論的完備性和工程的可操作性。對於一些復雜的子係統，書中並沒有止步於概念層麵，而是深入到晶體管級的具體實現細節，這對想要真正掌握電路核心的人來說太重要瞭。我注意到，書中對一些非綫性效應和寄生參數的討論占據瞭相當大的篇幅，這恰恰是很多入門書籍常常忽略或一帶而過的地方，而這些細節恰恰是決定一個實際電路性能優劣的關鍵。此外，書中穿插的案例分析也極具啓發性，它們仿佛是真實的RTL（Register Transfer Level）設計文檔的提煉，讓人能夠迅速把握一個完整模塊的設計思路和優化路徑。總的來說，它成功地架起瞭一座連接學院派理論與工業界實踐的橋梁，讓晦澀的模擬世界變得清晰可見。