Un esquema de referencia de voltaje basado en inversor eficiente en energía con amplio rango de salida utilizando la técnica de desplazamiento de nivel correlacionado
Autores: Wei, Rongshan; Chen, Chu; Wei, Cong; Wang, Renping; Huang, Lijie; Zhou, Qikun; Hu, Wei
Idioma: Inglés
Editor: MDPI
Año: 2023
Acceso abierto
Artículo científico
2023
Un esquema de referencia de voltaje basado en inversor eficiente en energía con amplio rango de salida utilizando la técnica de desplazamiento de nivel correlacionado
Categoría
Ingeniería y Tecnología
Subcategoría
Ingeniería Eléctrica y Electrónica
Palabras clave
Referencia de voltaje
Basado en condensadores conmutados
Programable
Correlated Level Shifting (CLS)
Tecnología CMOS
Consumo de energía
Licencia
CC BY-SA – Atribución – Compartir Igual
Consultas: 27
Citaciones: Sin citaciones
Una referencia de voltaje es indispensable en Circuitos Integrados. Para mejorar el rango limitado de voltaje de salida lineal y la eficiencia energética de una referencia de voltaje, proponemos de manera innovadora un esquema de referencia de voltaje programable basado en condensadores conmutados que emplea OTAs basados en inversores para reducir el consumo de energía, utilizando simultáneamente una técnica novedosa de Desplazamiento de Nivel Correlacionado (CLS) (sin sobrecarga activa) para mejorar la ganancia DC y la ganancia integral del OTA. Experimentado con la tecnología CMOS de SMIC de 180 nm, una referencia de voltaje basada en el esquema realiza un rango de voltaje de salida programable de 266 a 995 mV a -30 a 120 grados Celsius, y el coeficiente de temperatura correspondiente (TC) varía de 82.4 a 99.5 ppm/ grados Celsius. El consumo de energía es de 976 nW. Además, experimentos comparativos y evaluaciones con otros esquemas han verificado inequívocamente la superioridad de nuestro esquema propuesto, caracterizado por su alta eficiencia energética y amplio rango de voltaje de salida. El esquema puede ser adecuadamente implementado en una multitud de sistemas novedosos de procesamiento de datos en el borde.
Descripción
Una referencia de voltaje es indispensable en Circuitos Integrados. Para mejorar el rango limitado de voltaje de salida lineal y la eficiencia energética de una referencia de voltaje, proponemos de manera innovadora un esquema de referencia de voltaje programable basado en condensadores conmutados que emplea OTAs basados en inversores para reducir el consumo de energía, utilizando simultáneamente una técnica novedosa de Desplazamiento de Nivel Correlacionado (CLS) (sin sobrecarga activa) para mejorar la ganancia DC y la ganancia integral del OTA. Experimentado con la tecnología CMOS de SMIC de 180 nm, una referencia de voltaje basada en el esquema realiza un rango de voltaje de salida programable de 266 a 995 mV a -30 a 120 grados Celsius, y el coeficiente de temperatura correspondiente (TC) varía de 82.4 a 99.5 ppm/ grados Celsius. El consumo de energía es de 976 nW. Además, experimentos comparativos y evaluaciones con otros esquemas han verificado inequívocamente la superioridad de nuestro esquema propuesto, caracterizado por su alta eficiencia energética y amplio rango de voltaje de salida. El esquema puede ser adecuadamente implementado en una multitud de sistemas novedosos de procesamiento de datos en el borde.