센서 애플리케이션을 위한 이득 조정 있는 저전력 3차 델타 시그마 아날로그 디지털 변환기

진주환; 채형일

doi:10.5573/ieie.2021.58.11.48

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자료유형: 학술저널

저자정보: 진주환 (건국대학교) 채형일 (건국대학교)

저널정보: 대한전자공학회 전자공학회논문지 전자공학회논문지 제58권 제11호(통권 제528호)

발행연도: 2021.11

수록면: 48 - 53 (6page)

DOI: 10.5573/ieie.2021.58.11.48

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2022

저역 통과형 저전력, 고성능 웨어러블 센서용 변환기 : 저전력, 이득 조정을 가진 3차 델타-시그마 ADC

진주환 전자·정보통신공학과 2022.01 학위논문

2021

센서 애플리케이션을 위한 이득 조정 있는 저전력 3차 델타 시그마 아날로그 디지털 변환기

진주환 , 채형일 전자공학회논문지 2021.11 학술저널

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본 논문에서는 저전력 동작 및 이득 조정(Gain Calibration)을 가진 3차 저전력 Delta-Sigma 아날로그-디지털 변환기를 설계하였다. 3차 Delta-Sigma 아날로그-디지털 변환기를 구성하며, 저전력 구동을 위하여 Inverter based Amplifier를 사용한다. 또한, 저전력 동작을 위해 Double Sampling 기법을 사용하여 같은 Sampling rate에서 더 높은 전력 효율을 얻는다. Inverter based Amplifier는 PVT Variation과 Input의 Common mode Voltage Variation에 민감하므로 이득 조정과 LDO(Low Drop-Out regulator), CMFB(Common Mode Feedback) 회로를 추가하여 이러한 문제를 해결한다. 제안하는 회로는 180nm CMOS 공정으로 구현했다. PSD(Power Spectrum Density)그래프 결과 SNDR은 77.45 dB가 측정되었고 ENOB은 12.57 bit, 전체 전력 소모는 27.92 uW인 것을 확인했다.

#Analog-to-digital converter(ADC) #3rd Delta-Sigma ADC #Inverter based amplifier #Double sampling #Gain calibration

참고문헌 (8)

참고문헌 신청

S. Rabii / 1997 / A 1.8-V digital-audio sigma-delta modulator in 0.8-/spl mu/m CMOS / IEEE Journal of Solid-State Circuits 32(6):783~796

F. Chen / 2009 / Modeling Harmonic Distortions Caused by Nonlinear Op-Amp DC Gain for Switched-Capacitor Sigma–Delta Modulators / IEEE Transactions on Circuits and Systems II: Express Briefs 56(9):694~698

Y. Chae / 2009 / Low Voltage, Low Power, Inverter-Based Switched-Capacitor Delta-Sigma Modulator / IEEE Journal of Solid-State Circuits 44(2):458~472

T. Christen / 2013 / A 15-bit 140uW ScalableBandwidth Inverter-Based Delta Sigma Modulator for a MEMS Microphone With Digital Output / IEEE Journal of Solid-State Circuits 48(7):1605~1614

I. Lee / 2016 / A Low-Power Incremental Delta–Sigma ADC for CMOS Image Sensors / IEEE Transactions on Circuits and Systems II: Express Briefs 63(4):371~375

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