Un esquema de carga compartida de dos fases basado en carga para circuitos integradores basados en cruce por cero
Autores: Min, Dong-Jick; Shim, Jae Hoon
Idioma: Inglés
Editor: MDPI
Año: 2019
Acceso abierto
Artículo científico
2019
Un esquema de carga compartida de dos fases basado en carga para circuitos integradores basados en cruce por cero
Categoría
Ingeniería y Tecnología
Subcategoría
Ingeniería Eléctrica y Electrónica
Palabras clave
Eficiencia energética
Circuitos de capacitores conmutados
Integradores basados en cruce por cero
Esquema de carga de dos fases
Modulador delta-sigma
Tecnología CMOS
Licencia
CC BY-SA – Atribución – Compartir Igual
Consultas: 22
Citaciones: Sin citaciones
Como un esfuerzo para mejorar la eficiencia energética de los circuitos de capacitores conmutados, se han propuesto integradores basados en cruces por cero (ZCBI) que consisten en detectores de cruces por cero y circuitos de carga. Para romper el equilibrio entre precisión y velocidad, ZCBI normalmente emplea un esquema de carga de dos fases que depende de un umbral adicional para la detección de cruces por cero. Este artículo propone un método de realización más simple del esquema de carga de dos fases mediante el uso de compartición de carga. Para demostrar la viabilidad del método propuesto, diseñamos y fabricamos un modulador delta-sigma de segundo orden en tecnología de óxido de metal complementario de 180 nm (CMOS). Los resultados de las mediciones muestran que el modulador presenta una relación pico señal-ruido y distorsión (SNDR) de 46.3 dB sobre un ancho de banda de 156 kHz con un consumo de energía de 684 uW. También diseñamos el mismo modulador en tecnología CMOS de 65 nm y los resultados de la simulación implican que el circuito propuesto es capaz de lograr una eficiencia energética mucho mejor en tecnología avanzada.
Descripción
Como un esfuerzo para mejorar la eficiencia energética de los circuitos de capacitores conmutados, se han propuesto integradores basados en cruces por cero (ZCBI) que consisten en detectores de cruces por cero y circuitos de carga. Para romper el equilibrio entre precisión y velocidad, ZCBI normalmente emplea un esquema de carga de dos fases que depende de un umbral adicional para la detección de cruces por cero. Este artículo propone un método de realización más simple del esquema de carga de dos fases mediante el uso de compartición de carga. Para demostrar la viabilidad del método propuesto, diseñamos y fabricamos un modulador delta-sigma de segundo orden en tecnología de óxido de metal complementario de 180 nm (CMOS). Los resultados de las mediciones muestran que el modulador presenta una relación pico señal-ruido y distorsión (SNDR) de 46.3 dB sobre un ancho de banda de 156 kHz con un consumo de energía de 684 uW. También diseñamos el mismo modulador en tecnología CMOS de 65 nm y los resultados de la simulación implican que el circuito propuesto es capaz de lograr una eficiencia energética mucho mejor en tecnología avanzada.