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본 논문에서는 신경 관련 인공 전자기기를 위한 신경 자극 집적회로를 0.18-㎛ 표준 CMOS 반도체 공정을 이용하여 설계하였다. 제안 된 신경 자극 회로는 12.8-V 전원을 사용하면서 10-kΩ의 부하에 최대 1 ㎃의 전류까지 전달이 가능하다. 표준 CMOS 공정 기술로 구현을 위해서 저전압 트랜지스터만을 이용하여 설계를 하였고, 고전압에서의 안정적인 동작을 위하여 트랜지스터 스태킹 기술을 적용하였다. 또한, 신경 자극 동작 후 전하 잔여량이 남아 있지 않도록 active charge balancing회로를 포함하였다. 제안 된 단일 채널 자극 집적회로의 경우 디지털-아날로그 변환기, 전류 출력 드라이버, 레벨 시프터, 디지털 제어부분, 그리고 active charge balancing 회로까지 모두 포함하여 전체 칩 레이아웃 면적은 0.13 ㎟ 을 차지하며, 다중 채널 방식의 신경 자극 기능의 체내 이식용 인공 전자기기 시스템에 적용을 하는데 적합하다.
목차
요약
Abstract
Ⅰ. Introduction
Ⅱ. System Architecture
Ⅲ. Circuit Design
Ⅳ. Simulation Results
Ⅴ. Conclusions
REFERENCES
참고문헌 (10)
참고문헌 신청
1. [학술지(정기간행물)] - B.R. Thurgood / 2009 / A wireless integrated circuit for 100 channel charge-balanced neural stimulation / IEEE Trans. on Biomedical Circuits and Systems 3 (6)
2. [학술지(정기간행물)] - M. Ortmanns / 2007 / A 232-channel epiretinal stimulator ASIC / IEEE J. of Solid-State Circuits 42 (12)
3. [학술지(정기간행물)] - H. Chun / 2013 / Safety ensuring retinal prosthesis with precise charge balance and low power consumption / IEEE Trans. on Biomedical Circuits and Systems
4. [학술지(정기간행물)] - 서진덕 / 2013 / An Arbitrary Waveform 16 Channel Neural Stimulator with Adaptive Supply Regulator in 0.35 μm HV CMOS for Visual Prosthesis / JOURNAL OF SEMICONDUCTOR TECHNOLOGY AND SCIENCE 13 (1) : 79 ~ 86
5. [학술대회논문] - B. Serneels / 2005 / A 5. 5 V SOPA line driver in a standard 1. 2 V 0. 13um CMOS technology / Proc. of Eur. Solid-State Circuits Conf. (ESSCIRC)
2. [학술지(정기간행물)] - M. Ortmanns / 2007 / A 232-channel epiretinal stimulator ASIC / IEEE J. of Solid-State Circuits 42 (12)
3. [학술지(정기간행물)] - H. Chun / 2013 / Safety ensuring retinal prosthesis with precise charge balance and low power consumption / IEEE Trans. on Biomedical Circuits and Systems
4. [학술지(정기간행물)] - 서진덕 / 2013 / An Arbitrary Waveform 16 Channel Neural Stimulator with Adaptive Supply Regulator in 0.35 μm HV CMOS for Visual Prosthesis / JOURNAL OF SEMICONDUCTOR TECHNOLOGY AND SCIENCE 13 (1) : 79 ~ 86
5. [학술대회논문] - B. Serneels / 2005 / A 5. 5 V SOPA line driver in a standard 1. 2 V 0. 13um CMOS technology / Proc. of Eur. Solid-State Circuits Conf. (ESSCIRC)
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