一种基于MIPI D-PHY物理层的高速比较器

作者：张欣瑶; 黄尊恺; 汪辉; 田犁; 汪宁; 封松林

来源：合肥工业大学学报(自然科学版), 2024, 47(03): 360-366.

DOI：10.3969/j.issn.1003-5060.2024.03.012

• 移动产业处理器接口(MIPI)
• 高速接收电路
• MIPI D-PHY物理层
• CMOS图像传感器
• 高速比较器

基于MIPI D-PHY物理层传输协议，文章设计一种高速低功耗的自偏置比较器电路，并对电路进行理论分析和仿真验证。该高速比较器总体结构由二级运放构成：共栅极和共源极以及工作在线性区的NMOS管组成第1级放大结构；电流源作负载的四管运放组成第2级放大结构。差分信号通过NMOS源极进行输入，提升信号的共模电压接收范围。电路结构中无额外电流源偏置，提高数据传输速率的同时减小了功耗。基于SMIC 0.18μm CMOS工艺设计，采用1.8 V电压供电，仿真结果表明：高速比较器能准确接收低共模电平的差分信号，直流增益为37.4 dB,传输速率达到2.5 Gb/s,功耗达到326μW/(Gb/s),可以接收到差分信号的共模电平范围为30～330 mV。

• 单位
  中国科学院上海高等研究院; 中国科学院大学