超聲波流量計芯片的原理探討 八十一
超聲波流量計在理論分析后,本文完成了芯片的前后端設計。主要模塊包括驅動電路、測時電路、測溫電路、STOP信號轉換電路等模塊。在系統級和電路級的分析和設計中,使用Hspice工具對主要模塊和整個系統進行了仿真,仿真結果表明各個模塊的功能均能很好的實現,設計最終滿足要求。在芯片的后端設計中,采用數字電路標準模塊完成邏輯電路部分的版圖,減少工藝誤差。采用叉指技術和防閂鎖效應技術完成驅動電路部分的版圖,使其滿足較大的驅動電流。使用Dracula軟件對版圖進行設計規則與電氣規則的檢查,完成各項驗證。
本文專門設計了一個測試電路,對流片后封裝好的芯片進行測試,結果表明芯片實現了測時控制、測溫控制、信號轉換等功能,工作正常穩定。但是芯片也表現出晶振電路功能不能實現的缺點,本文進行了分析,相信經過更加仔細的版圖設計和嚴格的工藝控制,一定能研制出性能優良可以投放市場的很有競爭力的產品。