超声波流量计芯片的原理探讨 八十一
超声波流量计在理论分析后,本文完成了芯片的前后端设计。主要模块包括驱动电路、测时电路、测温电路、STOP信号转换电路等模块。在系统级和电路级的分析和设计中,使用Hspice工具对主要模块和整个系统进行了仿真,仿真结果表明各个模块的功能均能很好的实现,设计最终满足要求。在芯片的后端设计中,采用数字电路标准模块完成逻辑电路部分的版图,减少工艺误差。采用叉指技术和防闩锁效应技术完成驱动电路部分的版图,使其满足较大的驱动电流。使用Dracula软件对版图进行设计规则与电气规则的检查,完成各项验证。
本文专门设计了一个测试电路,对流片后封装好的芯片进行测试,结果表明芯片实现了测时控制、测温控制、信号转换等功能,工作正常稳定。但是芯片也表现出晶振电路功能不能实现的缺点,本文进行了分析,相信经过更加仔细的版图设计和严格的工艺控制,一定能研制出性能优良可以投放市场的很有竞争力的产品。