Sensible, lineal, robusto circuito convertidor de corriente a tiempo para aplicación de automatización vehicular
Autores: Yadav, Nandakishor; Kim, Youngbae; Alashi, Mahmoud; Choi, Kyuwon Ken
Idioma: Inglés
Editor: MDPI
Año: 2020
Acceso abierto
Artículo científico
2020
Sensible, lineal, robusto circuito convertidor de corriente a tiempo para aplicación de automatización vehicular
Categoría
Ingeniería y Tecnología
Subcategoría
Ingeniería Eléctrica y Electrónica
Palabras clave
Convertidores de voltaje a tiempo
Convertidores de corriente a tiempo
Convertidor de corriente a digital
Método de optimización
Convertidores analógico a digital
Convertidor de tiempo a digital
Licencia
CC BY-SA – Atribución – Compartir Igual
Consultas: 28
Citaciones: Sin citaciones
Los convertidores de corriente a tiempo y de voltaje a tiempo han sido utilizados en muchos trabajos recientes como un convertidor de voltaje a digital para aplicaciones de inteligencia artificial. En general, la mayoría de los diseños anteriores utilizan la técnica de corriente limitada o una unidad de retardo basada en un capacitor, que es no lineal, costosa y requiere de una gran área. En este documento, proponemos un convertidor de corriente a digital altamente lineal. También se propone un método de optimización para generar el diseño de convertidor óptimo que contenga el menor número de PMOS y circuitos sensibles como un amplificador diferencial. Esto permitió que nuestro diseño sea más estable y robusto frente a la inestabilidad de la temperatura por sesgo negativo (NBTI) y la variación del proceso. El circuito de convertidor propuesto implementa la conversión punto a punto de corriente a tiempo, y puede ser utilizado directamente para una variedad de aplicaciones, como convertidores analógico-digitales (ADC), utilizados en memoria de acceso aleatorio computacional incorporada (C-RAM). La ganancia de conversión del circuito propuesto es de 3.86 ms/A, que es 52 veces mayor que las ganancias de conversión de los diseños de última generación. Además, se revisan varios circuitos de convertidores de tiempo a digital (TDC) para el convertidor propuesto de corriente a tiempo, y recomendamos un circuito para un diseño completo de ADC.
Descripción
Los convertidores de corriente a tiempo y de voltaje a tiempo han sido utilizados en muchos trabajos recientes como un convertidor de voltaje a digital para aplicaciones de inteligencia artificial. En general, la mayoría de los diseños anteriores utilizan la técnica de corriente limitada o una unidad de retardo basada en un capacitor, que es no lineal, costosa y requiere de una gran área. En este documento, proponemos un convertidor de corriente a digital altamente lineal. También se propone un método de optimización para generar el diseño de convertidor óptimo que contenga el menor número de PMOS y circuitos sensibles como un amplificador diferencial. Esto permitió que nuestro diseño sea más estable y robusto frente a la inestabilidad de la temperatura por sesgo negativo (NBTI) y la variación del proceso. El circuito de convertidor propuesto implementa la conversión punto a punto de corriente a tiempo, y puede ser utilizado directamente para una variedad de aplicaciones, como convertidores analógico-digitales (ADC), utilizados en memoria de acceso aleatorio computacional incorporada (C-RAM). La ganancia de conversión del circuito propuesto es de 3.86 ms/A, que es 52 veces mayor que las ganancias de conversión de los diseños de última generación. Además, se revisan varios circuitos de convertidores de tiempo a digital (TDC) para el convertidor propuesto de corriente a tiempo, y recomendamos un circuito para un diseño completo de ADC.