Un disparador Schmitt CMOS diferencial por debajo del umbral con histéresis ajustable basado en la técnica de polarización del cuerpo
Autores: Radfar, Sara; Nejati, Ali; Bastan, Yasin; Amiri, Parviz; Maghami, Mohammad Hossein; Nasrollahpour, Mehdi; Hamedi-Hagh, Sotoudeh
Idioma: Inglés
Editor: MDPI
Año: 2020
Acceso abierto
Artículo científico
2020
Un disparador Schmitt CMOS diferencial por debajo del umbral con histéresis ajustable basado en la técnica de polarización del cuerpo
Categoría
Ingeniería y Tecnología
Subcategoría
Ingeniería Eléctrica y Electrónica
Palabras clave
Propuesto
Histéresis
Disparador de Schmitt
Bajo consumo de energía
Circuito
CMOS
Licencia
CC BY-SA – Atribución – Compartir Igual
Consultas: 25
Citaciones: Sin citaciones
Este documento presenta un disparador Schmitt CMOS diferencial subumbral con histéresis ajustable, que se puede utilizar para mejorar la inmunidad al ruido de los sistemas electrónicos de baja potencia. Al explotar la técnica de polarización del cuerpo en los transistores de retroalimentación positiva, se genera la histéresis del disparador Schmitt propuesto, y se puede ajustar mediante el voltaje de polarización aplicado al terminal bulk de los transistores PMOS utilizados. Se discute el principio de funcionamiento y las principales fórmulas del circuito propuesto. El circuito está diseñado en un proceso CMOS estándar de 0.18 um con una fuente de alimentación de 0.6 V. Los resultados de simulación posteriores al diseño muestran que el ancho de histéresis del disparador Schmitt se puede ajustar de 45.5 mV a 162 mV, donde la relación de la variación del ancho de histéresis con respecto al voltaje de alimentación es del 19.4%. Este circuito consume 10.52 x 7.91 mm de área de silicio, y su consumo de energía es solo de 1.38 uW, lo que lo convierte en un candidato adecuado para aplicaciones de baja potencia como sistemas electrónicos portátiles, biomédicos y bioimplantables.
Descripción
Este documento presenta un disparador Schmitt CMOS diferencial subumbral con histéresis ajustable, que se puede utilizar para mejorar la inmunidad al ruido de los sistemas electrónicos de baja potencia. Al explotar la técnica de polarización del cuerpo en los transistores de retroalimentación positiva, se genera la histéresis del disparador Schmitt propuesto, y se puede ajustar mediante el voltaje de polarización aplicado al terminal bulk de los transistores PMOS utilizados. Se discute el principio de funcionamiento y las principales fórmulas del circuito propuesto. El circuito está diseñado en un proceso CMOS estándar de 0.18 um con una fuente de alimentación de 0.6 V. Los resultados de simulación posteriores al diseño muestran que el ancho de histéresis del disparador Schmitt se puede ajustar de 45.5 mV a 162 mV, donde la relación de la variación del ancho de histéresis con respecto al voltaje de alimentación es del 19.4%. Este circuito consume 10.52 x 7.91 mm de área de silicio, y su consumo de energía es solo de 1.38 uW, lo que lo convierte en un candidato adecuado para aplicaciones de baja potencia como sistemas electrónicos portátiles, biomédicos y bioimplantables.