130nm CMOS Teknolojide 2 Kanallı Zaman ayrışmalı ADC tasarımı

Yürekli L. B., Akdere E. C., Tangel A.

ELECO-2018, Bursa, Türkiye, 30 Kasım - 01 Aralık 2018, ss.242-248

  • Yayın Türü: Bildiri / Tam Metin Bildiri
  • Basıldığı Şehir: Bursa
  • Basıldığı Ülke: Türkiye
  • Sayfa Sayıları: ss.242-248
  • Kocaeli Üniversitesi Adresli: Evet

Özet

Bu çalışmada 0.13 mikrometre CMOS teknolojisinde 5-bit 2 kanallı zaman ayrışmalı ADC tasarımı sunulmaktadır. Yapılan tasarımın her iki kanalında da TIQ tabanlı 5-bit Flash ADC çekirdekleri kullanılmaktadır. Bu tasarımda standart mantık kapıları kullanılmış olup, boyutları hız performansı açısından en uygun değerler olacak şekilde belirlenmiştir. Mümkün olduğunca düşük güç tüketimi de tasarımda dikkat edilen parametrelerden biridir. Bu hedef doğrultusunda standart mantık kapılanın yanında TIQ karşılaştırıcısı en uygun karşılaştırıcı yapısı olarak tercih edilmiştir. Bu çalışmanın bilimsel katkısı, literatürde ilk kez TIQ yaklaşımının zaman ayrışmalı ADC mimarisine uygulanmış olmasıdır. Benzetim sonuçları, önerilen ADC nin daha hızlı dönüşüm sağladığını ve daha küçük yonga alanına sahip olduğunu ve daha düşük besleme gerilimi ile çalışabildiğini göstermektedir. Benzetim sonuçları, 130nm teknolojide +0.15 / -0.104 LSB INL ve +0.082 / -0.078 LSB DNL, 31.6mW güç tüketimi; 180nm teknolojide 0.0814 mm2 çip alanı, 177 mW güç tüketimi değerlerin içerir. Burada, DNL ve INL ölçümleri zaman ayrışmalı yapısından dolayı mecburen DC analiz yerine 1Ms/s örnekleme oranı ile 100kHz giriş sinyali üzerinden zaman domeni analizi yapılarak alınmıştır.