Journal of the Institute of Electronics Engineers of Korea SD
/
v.48
no.9
/
pp.31-39
/
2011
In this paper, we propose a signal readout system with small area and low power consumption for CNT sensor arrays. The proposed system consists of signal readout circuitry, a digital controller, and UART I/O. The key components of the signal readout circuitry are 64 transimpedance amplifiers (TIA) and SAR-ADC with 11-bit resolution. The TIA adopts an active input current mirror (AICM) for voltage biasing and current amplification of a sensor. The proposed architecture can reduce area and power without sampling rate degradation because the 64 TIAs share a variable gain amplifier (VGA) which needs large area and high power due to resistive feedback. In addition, the SAR-ADC is designed for low power with modified algorithm where the operation of the lower bits can be skipped according to an input voltage level. The operation of ADC is controlled by a digital controller based on UART protocol. The data of ADC can be monitored on a computer terminal. The signal readout circuitry was designed with 0.13${\mu}m$ CMOS technology. It occupies the area of 0.173 $mm^2$ and consumes 77.06${\mu}W$ at the conversion rate of 640 samples/s. According to measurement, the linearity error is under 5.3% in the input sensing current range of 10nA - 10${\mu}A$. The UART I/O and the digital controller were designed with 0.18${\mu}m$ CMOS technology and their area is 0.251 $mm^2$.
IEIE Transactions on Smart Processing and Computing
/
v.4
no.3
/
pp.183-188
/
2015
A 10-bit 10MS/s low power consumption successive approximation register (SAR) analog-to-digital converter (ADC) using a straightforward capacitive digital-to-analog converter (DAC) is presented in this paper. In the proposed capacitive DAC, switching is always straightforward, and its value is half of the peak-to-peak voltage in each step. Also the most significant bit (MSB) is decided without any switching power consumption. The application of the straightforward switching causes lower power consumption in the structure. The input is sampled at the bottom plate of the capacitor digital-to-analog converter (CDAC) as it provides better linearity and a higher effective number of bits. The comparator applies adaptive power control, which reduces the overall power consumption. The differential prototype SAR ADC was implemented with $0.18{\mu}m$ complementary metal-oxide semiconductor (CMOS) technology and achieves an effective number of bits (ENOB) of 9.49 at a sampling frequency of 10MS/s. The structure consumes 0.522mW from a 1.8V supply. Signal to noise-plus-distortion ratio (SNDR) and spurious free dynamic range (SFDR) are 59.5 dB and 67.1 dB and the figure of merit (FOM) is 95 fJ/conversion-step.
Lim, Shin-Il;Kim, Jin Woo;Yoon, Kwang-Sub;Lee, Sangmin
JSTS:Journal of Semiconductor Technology and Science
/
v.13
no.2
/
pp.108-113
/
2013
This paper describes a low power asynchronous successive approximation register (SAR) type 12b analog-to-digital converter (ADC) for biomedical applications in a 0.35 ${\mu}m$ CMOS technology. The digital-to-analog converter (DAC) uses a capacitive split-arrays consisting of 6-b main array, an attenuation capacitor C and a 5-b sub array for low power consumption and small die area. Moreover, splitting the MSB capacitor into sub-capacitors and an asynchronous SAR reduce power consumption. The measurement results show that the proposed ADC achieved the SNDR of 68.32 dB, the SFDR of 79 dB, and the ENOB (effective number of bits) of 11.05 bits. The measured INL and DNL were 1.9LSB and 1.5LSB, respectively. The power consumption including all the digital circuits is 6.7 ${\mu}W$ at the sampling frequency of 100 KHz under 3.3 V supply voltage and the FoM (figure of merit) is 49 fJ/conversion-step.
Journal of the Korea Institute of Information and Communication Engineering
/
v.18
no.1
/
pp.129-134
/
2014
This paper presents a 10-bit 10-MS/s asynchronous successive approximation register (SAR) analog-to-digital converter (ADC) which consists of a digital-to-analog converter (DAC), a SAR logic, and a comparator. The designed asynchronous SAR ADC with a rail-to-rail input range uses a binary weighted DAC using metal-oxide-metal (MOM) capacitor to improve sampling rate. The proposed 10-bit 10-MS/s asynchronous SAR ADC is fabricated using a 0.18-${\mu}m$ CMOS process and its active area is $0.103mm^2$. The power consumption is 0.37 mW when the voltage of supply is 1.1 V. The measured SNDR are 54.19 dB and 51.59 dB at the analog input frequency of 101.12 kHz and 5.12 MHz, respectively.
The global market for wearable devices is growing, driving demand for efficient PMICs. Wearable PMICs must be highly energy-efficient despite limited hardware resources. Advancements in process technology enable low-power consumption, but traditional analog LDO regulators face challenges with reduced power supply voltage. In this paper, a novel ADC design with a 3-bit continuous-time flash ADC for the coarse loop and a 5-bit discrete-time SAR ADC for the fine loop is proposed for digital LDO, achieving a 34.78 dB SNR and 5.39 bits ENOB in a 55-nm CMOS technology.
A threshold-voltage sensing circuit is proposed to compensate for pixel aging in active matrix organic light-emitting diodes. The proposed threshold-voltage sensing circuit consists of sample-hold (S/H) circuits and a single-ended successive approximation register (SAR) analog-to-digital converter (ADC) with a resolution of 10 bits. To remove a scale down converter of each S/H circuit and a voltage gain amplifier with a signl-to-differentail converter, the middle reference voltage calibration and input range calibration for the single-ended SAR ADC are performed in the capacitor digital-to-analog converter and reference driver. The proposed threshold-voltage sensing circuit is designed by using a 180-nm CMOS process with a supply voltage of 1.8 V. The ENOB and power consimption of the single-ended SAR ADC are 9.425 bit and 2.83 mW, respectively.
Journal of the Korea Institute of Information and Communication Engineering
/
v.17
no.2
/
pp.414-422
/
2013
This paper describes a 10-bit 10-MS/s asynchronous successive approximation register (SAR) analog-to-digital converter (ADC) using a split-capacitor-based differential digital-to-analog converter (DAC). SAR logic and comparator are asynchronously operated to increase the sampling frequency. The time-domain comparator with an offset calibration technique is used to achieve a high resolution. The proposed 10-bit 10-MS/s asynchronous SAR ADC with the area of $140{\times}420{\mu}m^2$ is fabricated using a 0.18-${\mu}m$ CMOS process. Its power consumption is 1.19 mW at 1.8 V supply. The measured SNDR is 49.95 dB for the analog input frequency of 101 kHz. The DNL and INL are +0.57/-0.67 and +1.73/-1.58, respectively.
Proceedings of the Korean Institute of Information and Commucation Sciences Conference
/
2014.10a
/
pp.293-294
/
2014
본 논문에서는 MOS 커패시터를 이용하여 12비트 1MSps 연속 근사화 레지스터 아날로그-디지털 변환기(Successive Approximation Register Analog-to-Digital Converter, SAR ADC)를 설계하였다. 설계된 아날로그-디지털 변환기는 매그나칩/SK하이닉스 $0.18{\mu}m$ 공정을 이용하였으며, Cadence Tool을 이용하여 시뮬레이션 및 레이아웃을 하였다. 시뮬레이션 결과 1.8V의 공급전압에서 전력 소모는 3.22mW였고, 유효 비트수는 11.5bit의 결과를 보였다.
The Journal of Korean Institute of Electromagnetic Engineering and Science
/
v.20
no.2
/
pp.183-192
/
2009
SAR(Synthetic Aperture Radar) is an all-weather imaging radar and is widely used in military and civil application. Especially high-resolution SAR images are very important in military purpose because it can be used at target recognition application. LIG Nex1 developed a SAR system called NexSAR with bandwidth of 600 MHz and resolution of 30 cm to obtain technologies required for high-resolution SAR. To achieve 600 MHz bandwidth of waveform generator, two DDSs are used and its output signals are SSB modulated. And deramp technique is used to reduce the sampling rate of ADC at high resolution mode. NexSAR has stripmap and spotlight modes and its functionality and performances are evaluated through ground and flight tests.
Lee, Jung Yeon;Asghar, Malik Summair;Arslan, Saad;Kim, HyungWon
Journal of the Korea Institute of Information and Communication Engineering
/
v.25
no.11
/
pp.1627-1634
/
2021
This paper introduces a low-power compact ADC circuit for analog Convolutional filter for low-power neural network accelerator SOC. While convolutional neural network accelerators can speed up the learning and inference process, they have drawback of consuming excessive power and occupying large chip area due to large number of multiply-and-accumulate operators when implemented in complex digital circuits. To overcome these drawbacks, we implemented an analog convolutional filter that consists of an analog multiply-and-accumulate arithmetic circuit along with an ADC. This paper is focused on the design optimization of a low-power 8bit SAR ADC for the analog convolutional filter accelerator We demonstrate how to minimize the capacitor-array DAC, an important component of SAR ADC, which is three times smaller than the conventional circuit. The proposed ADC has been fabricated in CMOS 65nm process. It achieves an overall size of 1355.7㎛2, power consumption of 2.6㎼ at a frequency of 100MHz, SNDR of 44.19 dB, and ENOB of 7.04bit.
본 웹사이트에 게시된 이메일 주소가 전자우편 수집 프로그램이나
그 밖의 기술적 장치를 이용하여 무단으로 수집되는 것을 거부하며,
이를 위반시 정보통신망법에 의해 형사 처벌됨을 유념하시기 바랍니다.
[게시일 2004년 10월 1일]
이용약관
제 1 장 총칙
제 1 조 (목적)
이 이용약관은 KoreaScience 홈페이지(이하 “당 사이트”)에서 제공하는 인터넷 서비스(이하 '서비스')의 가입조건 및 이용에 관한 제반 사항과 기타 필요한 사항을 구체적으로 규정함을 목적으로 합니다.
제 2 조 (용어의 정의)
① "이용자"라 함은 당 사이트에 접속하여 이 약관에 따라 당 사이트가 제공하는 서비스를 받는 회원 및 비회원을
말합니다.
② "회원"이라 함은 서비스를 이용하기 위하여 당 사이트에 개인정보를 제공하여 아이디(ID)와 비밀번호를 부여
받은 자를 말합니다.
③ "회원 아이디(ID)"라 함은 회원의 식별 및 서비스 이용을 위하여 자신이 선정한 문자 및 숫자의 조합을
말합니다.
④ "비밀번호(패스워드)"라 함은 회원이 자신의 비밀보호를 위하여 선정한 문자 및 숫자의 조합을 말합니다.
제 3 조 (이용약관의 효력 및 변경)
① 이 약관은 당 사이트에 게시하거나 기타의 방법으로 회원에게 공지함으로써 효력이 발생합니다.
② 당 사이트는 이 약관을 개정할 경우에 적용일자 및 개정사유를 명시하여 현행 약관과 함께 당 사이트의
초기화면에 그 적용일자 7일 이전부터 적용일자 전일까지 공지합니다. 다만, 회원에게 불리하게 약관내용을
변경하는 경우에는 최소한 30일 이상의 사전 유예기간을 두고 공지합니다. 이 경우 당 사이트는 개정 전
내용과 개정 후 내용을 명확하게 비교하여 이용자가 알기 쉽도록 표시합니다.
제 4 조(약관 외 준칙)
① 이 약관은 당 사이트가 제공하는 서비스에 관한 이용안내와 함께 적용됩니다.
② 이 약관에 명시되지 아니한 사항은 관계법령의 규정이 적용됩니다.
제 2 장 이용계약의 체결
제 5 조 (이용계약의 성립 등)
① 이용계약은 이용고객이 당 사이트가 정한 약관에 「동의합니다」를 선택하고, 당 사이트가 정한
온라인신청양식을 작성하여 서비스 이용을 신청한 후, 당 사이트가 이를 승낙함으로써 성립합니다.
② 제1항의 승낙은 당 사이트가 제공하는 과학기술정보검색, 맞춤정보, 서지정보 등 다른 서비스의 이용승낙을
포함합니다.
제 6 조 (회원가입)
서비스를 이용하고자 하는 고객은 당 사이트에서 정한 회원가입양식에 개인정보를 기재하여 가입을 하여야 합니다.
제 7 조 (개인정보의 보호 및 사용)
당 사이트는 관계법령이 정하는 바에 따라 회원 등록정보를 포함한 회원의 개인정보를 보호하기 위해 노력합니다. 회원 개인정보의 보호 및 사용에 대해서는 관련법령 및 당 사이트의 개인정보 보호정책이 적용됩니다.
제 8 조 (이용 신청의 승낙과 제한)
① 당 사이트는 제6조의 규정에 의한 이용신청고객에 대하여 서비스 이용을 승낙합니다.
② 당 사이트는 아래사항에 해당하는 경우에 대해서 승낙하지 아니 합니다.
- 이용계약 신청서의 내용을 허위로 기재한 경우
- 기타 규정한 제반사항을 위반하며 신청하는 경우
제 9 조 (회원 ID 부여 및 변경 등)
① 당 사이트는 이용고객에 대하여 약관에 정하는 바에 따라 자신이 선정한 회원 ID를 부여합니다.
② 회원 ID는 원칙적으로 변경이 불가하며 부득이한 사유로 인하여 변경 하고자 하는 경우에는 해당 ID를
해지하고 재가입해야 합니다.
③ 기타 회원 개인정보 관리 및 변경 등에 관한 사항은 서비스별 안내에 정하는 바에 의합니다.
제 3 장 계약 당사자의 의무
제 10 조 (KISTI의 의무)
① 당 사이트는 이용고객이 희망한 서비스 제공 개시일에 특별한 사정이 없는 한 서비스를 이용할 수 있도록
하여야 합니다.
② 당 사이트는 개인정보 보호를 위해 보안시스템을 구축하며 개인정보 보호정책을 공시하고 준수합니다.
③ 당 사이트는 회원으로부터 제기되는 의견이나 불만이 정당하다고 객관적으로 인정될 경우에는 적절한 절차를
거쳐 즉시 처리하여야 합니다. 다만, 즉시 처리가 곤란한 경우는 회원에게 그 사유와 처리일정을 통보하여야
합니다.
제 11 조 (회원의 의무)
① 이용자는 회원가입 신청 또는 회원정보 변경 시 실명으로 모든 사항을 사실에 근거하여 작성하여야 하며,
허위 또는 타인의 정보를 등록할 경우 일체의 권리를 주장할 수 없습니다.
② 당 사이트가 관계법령 및 개인정보 보호정책에 의거하여 그 책임을 지는 경우를 제외하고 회원에게 부여된
ID의 비밀번호 관리소홀, 부정사용에 의하여 발생하는 모든 결과에 대한 책임은 회원에게 있습니다.
③ 회원은 당 사이트 및 제 3자의 지적 재산권을 침해해서는 안 됩니다.
제 4 장 서비스의 이용
제 12 조 (서비스 이용 시간)
① 서비스 이용은 당 사이트의 업무상 또는 기술상 특별한 지장이 없는 한 연중무휴, 1일 24시간 운영을
원칙으로 합니다. 단, 당 사이트는 시스템 정기점검, 증설 및 교체를 위해 당 사이트가 정한 날이나 시간에
서비스를 일시 중단할 수 있으며, 예정되어 있는 작업으로 인한 서비스 일시중단은 당 사이트 홈페이지를
통해 사전에 공지합니다.
② 당 사이트는 서비스를 특정범위로 분할하여 각 범위별로 이용가능시간을 별도로 지정할 수 있습니다. 다만
이 경우 그 내용을 공지합니다.
제 13 조 (홈페이지 저작권)
① NDSL에서 제공하는 모든 저작물의 저작권은 원저작자에게 있으며, KISTI는 복제/배포/전송권을 확보하고
있습니다.
② NDSL에서 제공하는 콘텐츠를 상업적 및 기타 영리목적으로 복제/배포/전송할 경우 사전에 KISTI의 허락을
받아야 합니다.
③ NDSL에서 제공하는 콘텐츠를 보도, 비평, 교육, 연구 등을 위하여 정당한 범위 안에서 공정한 관행에
합치되게 인용할 수 있습니다.
④ NDSL에서 제공하는 콘텐츠를 무단 복제, 전송, 배포 기타 저작권법에 위반되는 방법으로 이용할 경우
저작권법 제136조에 따라 5년 이하의 징역 또는 5천만 원 이하의 벌금에 처해질 수 있습니다.
제 14 조 (유료서비스)
① 당 사이트 및 협력기관이 정한 유료서비스(원문복사 등)는 별도로 정해진 바에 따르며, 변경사항은 시행 전에
당 사이트 홈페이지를 통하여 회원에게 공지합니다.
② 유료서비스를 이용하려는 회원은 정해진 요금체계에 따라 요금을 납부해야 합니다.
제 5 장 계약 해지 및 이용 제한
제 15 조 (계약 해지)
회원이 이용계약을 해지하고자 하는 때에는 [가입해지] 메뉴를 이용해 직접 해지해야 합니다.
제 16 조 (서비스 이용제한)
① 당 사이트는 회원이 서비스 이용내용에 있어서 본 약관 제 11조 내용을 위반하거나, 다음 각 호에 해당하는
경우 서비스 이용을 제한할 수 있습니다.
- 2년 이상 서비스를 이용한 적이 없는 경우
- 기타 정상적인 서비스 운영에 방해가 될 경우
② 상기 이용제한 규정에 따라 서비스를 이용하는 회원에게 서비스 이용에 대하여 별도 공지 없이 서비스 이용의
일시정지, 이용계약 해지 할 수 있습니다.
제 17 조 (전자우편주소 수집 금지)
회원은 전자우편주소 추출기 등을 이용하여 전자우편주소를 수집 또는 제3자에게 제공할 수 없습니다.
제 6 장 손해배상 및 기타사항
제 18 조 (손해배상)
당 사이트는 무료로 제공되는 서비스와 관련하여 회원에게 어떠한 손해가 발생하더라도 당 사이트가 고의 또는 과실로 인한 손해발생을 제외하고는 이에 대하여 책임을 부담하지 아니합니다.
제 19 조 (관할 법원)
서비스 이용으로 발생한 분쟁에 대해 소송이 제기되는 경우 민사 소송법상의 관할 법원에 제기합니다.
[부 칙]
1. (시행일) 이 약관은 2016년 9월 5일부터 적용되며, 종전 약관은 본 약관으로 대체되며, 개정된 약관의 적용일 이전 가입자도 개정된 약관의 적용을 받습니다.