• 전기전자학회논문지
• /
• 제16권4호
• /
• pp.343-348
• /
• 2012

본 논문에서는 Digital PFC Controller에 적합한 11비트 100KS/s의 Algorithmic ADC를 설계하였다. 설계한 Algorithmic ADC는 PFC controller에 적합한 11비트 해상도를 만족하면서 반복적인 순환구조의 동작으로 인해 전체 크기를 줄일 뿐 아니라 소비 전류를 최소화 할 수 있다. 본 논문의 Algorithmic ADC는 0.18um 1Poly-3Metal의 CMOS 공정으로 제작 되었으며 100KS/s의 동작 속도에 SNDR 66.7dB, ENOB 10.78비트의 성능을 가진다. 또한 소비전류는 5V 전원 전압에서 780uA이며 설계된 ADC의 칩 면적은 $0.27mm^2$이다.

• 전기전자학회논문지
• /
• 제24권4호
• /
• pp.942-949
• /
• 2020

본 논문에서는 column-parallel readout 회로에 적합하도록 개선된 CMOS 이미지 센서용 algorithmic ADC를 제안한다. 커패시터의 비율과 무관하고 연산 증폭기의 이득에 둔감하면서 증폭기 하나로 동작 할 수 있도록 기존 algorithmic ADC를 수정하고 적응형 바이어싱을 적용한 증폭기를 사용하여 높은 변환효율을 갖도록 하였다. 제안하는 ADC는 0.18-㎛ 매그나칩 CMOS 공정으로 설계되었으며, Spectre 시뮬레이션을 통해 기존 algorithmic ADC에 비해 변환속도당 전력소모가 37% 줄어 들었음을 확인하였다.

• 제어로봇시스템학회:학술대회논문집
• /
• 제어로봇시스템학회 2003년도 ICCAS
• /
• pp.73-77
• /
• 2003

This paper presents a high-speed algorithmic analog-to-digital converter (ADC), which is based on gray coding. The realization method makes use of a two-input maximum circuit to provide a high-speed operation and a low-distortion in the transfer characteristic. The proposed ADC based on the CMOS integrated circuit technique is simple and suitable for implementing a highresolution ADC. The performances of the proposed circuit were studied using the PSPICE analog simulation program. The simulation-results verifying the circuit performances are agreed with the expected values.

• 전자공학회논문지C
• /
• 제34C권12호
• /
• pp.20-27
• /
• 1997

In this paper, a multiplying digital-to-analog converter (MDAC) circuit for low-power high-resolution CMOS algorithmic A/D converters (ADC's) is proposed. The proposed MDAC is designed to operte properly at a supply at a supply voltge between 3 V and 5 V and employs an analog0domain power reduction technique based on a bias switching circuit so that the total power consumption can be optimized. As metal-to-metal capacitors are implemented as frequency compensation capacitors, opamps' performance can be varied by imperfect process control. The MDAC minimizes the effects by the circuit performance variations with on-chip tuning circuits. The proposed low-power MDAC is implementd as a sub-block of a 10-bit 200kHz algorithmic ADC using a 0.6 um single-poly double-metal n-well CMOS technology. With the power-reduction technique enabled, the power consumption of the experimental ADC is reduced from 11mW to 7mW at a 3.3V supply voltage and the power reduction ratio of 36% is achieved.

• 제어로봇시스템학회:학술대회논문집
• /
• 제어로봇시스템학회 2001년도 ICCAS
• /
• pp.158.1-158
• /
• 2001

An algorithmic gray code analog-to-digital converter (ADC), which is based on gray coding, is proposed in this article. The realization method makes use of a MOS triangular function circuit to provide a high-speed operation and low accumulated error. The proposed ADC is simple, small in size and suitable for fabrication using a standard CMOS process. Simulation results showing the performances of the proposed circuit are also included.

• 대한전자공학회논문지SD
• /
• 제43권12호
• /
• pp.65-73
• /
• 2006

본 논문에서는 각종 지능형 센서, control system 및 battery-powered system 응용과 같이 고해상도, 저전력 및 소면적을 동시에 요구하는 시스템을 위한 14b 200KS/s $0.87mm^2$ 1.2mW 0.18um CMOS 알고리즈믹 A/D 변환기 (ADC)를 제안한다. 제안하는 ADC는 요구되는 해상도 및 속도 사양을 만족시키면서, 동시에 면적을 최소화하기 위해 입력단 샘플-앤-홀드 앰프를 전혀 사용하지 않는 알고리즈믹 구조를 채택하였으며, 전체 ADC의 전력소모를 최소화하기 위해 핵심 아날로그 회로 부분에는 향상된 스위치 기반의 바이어스 전력 최소화 기법을 제안하였고, multiplying D/A 변환기에는 클록 선택적인 샘플링 커패시터스위칭 기법을 적용하였다. 또한, 초저전력 온-칩 기준 전류 및 전압 발생기를 제안하여 전체 ADC의 전력소모를 최소화하였다. 제안하는 시제품 ADC는 0.18um 1P6M CMOS 공정으로 제작되었으며, 측정된 DNL 및 INL은 각각 최대 0.98LSB 및 15.72LSB 수준을 보인다. 또한, 200KS/s의 동작 속도에서 SNDR 및 SFDR이 각각 최대 54dB, 69dB이고, 전력 소모는 1.8V 전원 전압에서 1.2mW이며 제작된 ADC의 칩 면적은 $0.87mm^2$이다

• 대한전자공학회논문지SD
• /
• 제45권3호
• /
• pp.69-76
• /
• 2008

본 논문에서는 가속도 센서 및 자이로 센서 등과 같이 고해상도 및 작은 면적과 적은 전력 소모를 동시에 요구하는 센서 인터페이스 응용을 위한 12비트 1kS/s 65uA 0.35um CMOS 알고리즈믹 A/D 변환기 (ADC)를 제안한다. 제안하는 ADC는 재순환 기법을 이용한 알고리즈믹 구조를 사용하여 샘플링 속도, 해상도, 전력 소모 및 면적을 최적화하였으며, 일반적인 열린 루프 샘플링 기법을 적용한 버전1과 오프셋 및 플리커 잡음을 제거하여 동적 성능을 향상시키기 위해 닫힌 루프 샘플링 기법을 적용한 버전2로 각각 제작되었다. 또한 SHA와 MDAC 회로에는 스위치 기반의 전력 최소화 기법과 바이어스 공유 기법이 적용된 2단 증폭기를 사용하여 면적과 전력 소모를 최소화시켰다. 한편, 저전력, 소면적 구현을 위한 개선된 기준 전류 및 전압 발생기를 온-칩으로 집적하였으며, 시스템 응용에 파라 선택적으로 다른 크기의 기준 전압 값을 외부에서 인가할 수 있도록 하였다. 제안하는 시제품 ADC는 0.35um 2P4M CMOS 공정으로 제작되었으며, 측정된 DNL 및 INL은 12비트 해상도에서 각각 최대 0.78LSB, 2.24LSB의 수준을 보이며, 동적 성능으로는 1kS/s의 동작 속도에서 버전1, 버전2 각각 최대 60dB, 63dB 수준의 SNDR과 70dB, 75dB 수준의 SFDR을 보여준다. 시제품 ADC의 칩 면적은 버전1, 버전2 각각 $0.78mm^2,\;0.81mm^2$ 이며 전력 소모는 2.5V 전원 전압과 1kS/s의 동작 속도에서 각각 0.163mW, 0.176mw이다.

• JSTS:Journal of Semiconductor Technology and Science
• /
• 제4권4호
• /
• pp.280-285
• /
• 2004

In this paper, a 9-bit analog-to-digital converter (ADC) is designed for optical disk drive (ODD) servo applications. In the ADC, the circuit technique to increase the operating range of the sample-and-hold amplifier is proposed, which can process the wide-varying input common-mode range. The algorithmic ADC structure is chosen so that the area can be significantly reduced, which is suitable for SoC integration. The ADC is fabricated in a 0.18-$\mu\textrm{m} $ CMOS 1P5M technology. Measurement results of the ADC show that SNDR is 51.5dB for the sampling rate of 6.5MS/s. The power dissipation is 36.3mW for a single supply voltage of 3.3V.

• 제어로봇시스템학회:학술대회논문집
• /
• 제어로봇시스템학회 2000년도 제15차 학술회의논문집
• /
• pp.473-473
• /
• 2000

This paper presents the 2-bit parallel algorithmic ADC using current mode for parallel method algorithm. It is operated by parallel conversion, 2-bit at each moment, and increase bit numbers by serial connection. The circuit operates in current mode. The comparison ratio can be controlled while working under mode operation. The circuit design used 0.8 ${\mu}{\textrm}{m}$ CMOS technology which capable to convert 2-bit in 50 ns, power consumed 0.786 nW, with input current 0-50 mA from 3V single supply. From simulation testing, the conversion rate is much faster than other method.

• 전자공학회논문지B
• /
• 제31B권7호
• /
• pp.42-48
• /
• 1994

In this paper, a low power and high speed flash Analog-to-Digital Converter using current-mode concept is proposed. Current-mode approach offers a number of advantages over conventional voltage-mode approach, such as lower power consumption small chip area improved accuracy etc. Rescently this concept was applied to algorithmic A/D Converter. But, its conversion speed is limited to medium speed. Consequently this converter is not applicable to the high speed signal processing system. This ADC is fabricated in 1.2um double metal CMOS standard process. This ADC's conversion time is measured to be 7MHz, and power consumption is 2.0mW, and differential nonlinearity is less than 1.14LSB and total harmonic distortion is -50dB. The active area of analog chip is about 350 x 550u$m^2$. The proposed ADC seems suitable for a single chip design of digital signal processing system required high conversion speed, high resolution small chip area and low power consumption.