• 제목/요약/키워드: capacitor mismatch

검색결과 38건 처리시간 0.021초

Mismatch-tolerant Capacitor Array Structure for Junction-splitting SAR Analog-to-digital Conversion

  • Lee, Youngjoo;Oh, Taehyoun;Park, In-Cheol
    • JSTS:Journal of Semiconductor Technology and Science
    • /
    • 제17권3호
    • /
    • pp.387-400
    • /
    • 2017
  • A new junction-splitting based SAR ADC with a redundant searching capacitor array structure in $0.13{\mu}m$ CMOS process to alleviate capacitor mismatch effects, is presented. The normalized average power has a factor of 0.35 to the conventional SAR ADC at 10-bit conversion accuracy. Statistical experiments show the number of missing codes resulting from the mismatch reduces by 95% for 3% unit-capacitor mismatch ratio, while keeping the conversion energy to that of the conventional JS capacitor array.

캐패시터 부정합 보정 기능을 가진 8비트 스위치-캐패시터 사이클릭 D/A 변환기 설계 (A Design of 8-bit Switched-Capacitor Cyclic DAC with Mismatch Compensation of Capacitors)

  • 양상혁;송지섭;김석기;이계신;이용민
    • 전기학회논문지
    • /
    • 제60권2호
    • /
    • pp.315-319
    • /
    • 2011
  • A switched-capacitor cyclic DAC scheme with mismatch compensation of capacitors is designed. In cyclic DAC, a little error between two capacitors is accumulated every cycle. As a result, the accumulated error influences the final analog output which is wrong data. Therefore, a mismatch compensation technique was proposed and the error can be effectively reduced, which alleviates the matching requirement. In order to verify the operation of the proposed DAC, an 8-bit switched-capacitor cyclic DAC is designed through HSPICE simulation and implemented through magna 0.18um standard CMOS process.

A Capacitor Mismatch Error Cancelation Technique for High-Speed High-Resolution Pipeline ADC

  • Park, Cheonwi;Lee, Byung-Geun
    • IEIE Transactions on Smart Processing and Computing
    • /
    • 제3권4호
    • /
    • pp.161-166
    • /
    • 2014
  • An accurate gain-of-two amplifier, which successfully reduces the capacitor mismatch error is proposed. This amplifier has similar circuit complexity and linearity improvement to the capacitor error-averaging technique, but operates with two clock phases just like the conventional pipeline stage. This makes it suitable for high-speed, high-resolution analog-to-digital converters (ADCs). Two ADC architectures employing the proposed accurate gain-of-two amplifier are also presented. The simulation results show that the proposed ADCs can achieve 15-bit linearity with 8-bit capacitor matching.

디스플레이 데이터 구동용 사이클릭 디지털 아날로그 컨버터의 특성평가 (Characterization of Cyclic Digital-to-Analog Converter for Display Data Driving)

  • 이용민;이계신
    • 전자공학회논문지SC
    • /
    • 제47권3호
    • /
    • pp.13-18
    • /
    • 2010
  • 본 논문은 디스플레이 데이터 구동부에 사용되는 디지털 아날로그 컨버터를 위해 스위치 커패시터형 cyclic 디지털 아날로그 컨버터를 제안하고 특성을 검토한다. 본 제안의 디지털 아날로그 컨버터는 구성이 간단하여 저전력, 소면적의 디스플레이 구동 IC설계에 적합하다. 회로레벨 시뮬레이션을 통해 OP앰프 입력의 오프셋전압에 대한 영향이 적고 커패시터간의 부정합이 0.5% 정도까지는 회로성능에 별 영향이 없음을 검증한다.

이진가중치 전하 재분배 디지털-아날로그 변환기의 비선형 오차 감지 및 보상 방법 (Non-Linearity Error Detection and Calibration Method for Binary-Weighted Charge Redistribution Digital-to-Analog Converter)

  • 박경한;김형원
    • 한국정보통신학회:학술대회논문집
    • /
    • 한국정보통신학회 2015년도 추계학술대회
    • /
    • pp.420-423
    • /
    • 2015
  • 이진가중치 전하재분배 DAC는 커패시터를 기반으로 구동하고 커패시터 값에 따라서 데이터 변환을 시킨다. 전하재분배 DAC의 성능을 결정하는 가장 중요한 요소는 정확한 커패시터와 트랜지스터 소자들의 크기와 특성의 보장이다. 그러나 고해상도의 DAC에서는 회로의 레이아웃 설계시의 mismatch와 칩의 공정변화에 의해 다양한 기생소자 성분 발생과 소자특성의 변화를 피하기는 매우 어렵다. 이러한 소자 mismatch는 DAC 각 비트의 해당 아날로그 값에 비선형 오차를 발생시켜 SNDR 성능저하를 가져오게 된다. 본 논문에서는 커패시터 mismatch에 의한 DAC의 데이터 오차를 감지하고 이를 보상하는 방법을 제안한다. 제안된 방법은 2개의 동일한 DAC를 사용한다. 2개의 DAC는 고정된 차이를 가진 2개의 디지털 입력을 사용함으로써 각각 데이터가 변환된다. 비교기는 허용되는 차이 보다 큰 비선형 오차를 찾을 수 있다. 우리가 제안하는 보정 방법은 비교기가 오차를 제거 할 때 까지 DAC의 커패시터 사이즈를 바꾸면서 미세한 조정을 할 수 있다. 시뮬레이션은 12bit 이진가중치 전하재분배 디지털-아날로그 변환기의 커패시터 mismatch 보정과 비선형 오차를 효과적으로 감지하는 방법을 나타낸다.

  • PDF

태양광 AC 모듈의 능동 디커플링을 위한 양방향 DC-DC 컨버터의 공진 소자 설계 (Resonance Device Design of Bidirectional DC-DC Converter for Active Power Decoupling of Photovoltaic AC Module)

  • 김미나;노용수;김준구;이태원;정용채;원충연
    • 전력전자학회:학술대회논문집
    • /
    • 전력전자학회 2012년도 추계학술대회 논문집
    • /
    • pp.103-104
    • /
    • 2012
  • In the AC module system, mismatch problem between AC power and constant input power is occurred. To solve this problem, electrolytic capacitor is utilized for diminishing power pulsation in PV side. However, it has disadvantages of low life span and weak in temperature. Decoupling method has been studied to reduce the capacitance and replaces electrolytic capacitor to film capacitor. This paper proposes design method for decoupling circuit which bidirectional DC-DC converter using soft switching. Proposed system is verified by design optimization and simulation results.

  • PDF

CMOS A/D 변환기의 샘플링 속도 및 해상도 향상을 위한 병합 캐패시터 스위칭 기법 (A Merged-Capacitor Switching Technique for Sampling-Rate and Resolution Improvement of CMOS ADCs))

  • 유상민;전영득;이승훈
    • 전자공학회논문지SC
    • /
    • 제37권6호
    • /
    • pp.35-41
    • /
    • 2000
  • 본 논문에서는 전형적인 파이프라인 CMOS A/D 변환기(ADC)의 신호 처리 속도와 해상도를 향상시키기 위해 병합 캐패시터 스위칭(merged-capacitor switching MCS)기법을 제안한다. 제안하는 MCS 기법은 기존의 ADC에 사용되는 multiplying digital-to-analog converter(MDAC)의 캐패시터 수를 50%로 줄임으로써, 부하 캐패시터의 감소로 인해 샘플링 속도를 크게 향상시킬 수 있다. 또한, MCS 기법에서 줄어든 캐패시터 수에 해당하는 크기만큼 각 캐패시터 크기를 2배 증가시킬 경우, 전력 소모 및 샘플링 속도의 감소없이 캐패시터 부정합을 최소화하며, 전체 ADC의 해상도 향상이 가능하다. 제안하는 MCS 기법을 적용한 ADC에 기존의 궤환 캐패시터 스위칭(commutated feedback-capacitor switching : CFCS) 기법을 일부 적용할 경우, 12 비트 이상의 더 높은 해상도를 얻을 수 있고, 응용의 다양화를 고려할 수 있다.

  • PDF

STT-MRAM Read-circuit with Improved Offset Cancellation

  • Lee, Dong-Gi;Park, Sang-Gyu
    • JSTS:Journal of Semiconductor Technology and Science
    • /
    • 제17권3호
    • /
    • pp.347-353
    • /
    • 2017
  • We present a STT-MRAM read-circuit which mitigates the performance degradation caused by offsets from device mismatches. In the circuit, a single current source supplies read-current to both the data and the reference cells sequentially eliminating potential mismatches. Furthermore, an offset-free pre-amplification using a capacitor storing the mismatch information is employed to lessen the effect of the comparator offset. The proposed circuit was implemented using a 130-nm CMOS technology and Monte Carlo simulations of the circuit demonstrate its effectiveness in suppressing the effect of device mismatch.

2.45GHz 대역 RFID Reader 에 적용 가능한 능동형 발룬 설계 (An Active Balun Design for Application to RFID Reader at 2.45GHz)

  • 정효빈;임태서;이달호;김형석
    • 한국정보통신설비학회:학술대회논문집
    • /
    • 한국정보통신설비학회 2007년도 학술대회
    • /
    • pp.423-426
    • /
    • 2007
  • An active Balun is designed for RFID reader at 2.45GHz. The Balun is integrated inside the receiver, then the LNA and mixer can be connected. The unbalanced LNA output signal is transformed to a balanced signal at the input mixer The RF mixer and LO mixer, by using this balun. The Balun provided a balanced signal with two output stage, gain mismatch is 0.116dB. The phase show a good behavior with $163.918^{\circ}$,$-16.609^{\circ}$. The phase mismatch is about $0.527^{\circ}$. The tight difference between the gain and phase on each brancd, is because of the used capacitor and integrated inductor and the other parasitic element inside the balun.

  • PDF

Impedance Matching Characteristic Research Utilizing L-type Matching Network

  • Jun Gyu Ha;Bo Keun Kim;Dae Sik Junn
    • 반도체디스플레이기술학회지
    • /
    • 제22권2호
    • /
    • pp.64-71
    • /
    • 2023
  • If an impedance mismatch occurs between the source and load in a Radio Frequency transmission system, reflected power is generated. This results in incomplete power transmission and the generation of Reflected Power, which returns to the Radio Frequency generator. To minimize this Reflected Power, Impedance matching is performed. Fast and efficient Impedance matching, along with converging reflected power towards zero, is advantageous for achieving desired plasma characteristics in semiconductor processes. This paper explores Impedance matching by adjusting the Vacuum Variable Capacitor of an L-type Matching Module based on the trends observed in the voltage of the Phase Sensor and Electromotive Force voltage. After assessing the impedance matching characteristics, the findings are described.

  • PDF