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講演抄録/キーワード
講演名 2017-12-14 15:10
時間計測アプリケーションに向けた抵抗レスで面積利用効率の高い超低電力フルオンチップ弛張発振器
浅野大樹廣瀬哲也尾崎年洋黒木修隆沼 昌宏神戸大
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抄録 (和) 本稿では,時間計測アプリケーションに向けた抵抗レスで
面積利用効率の高い超低電力フルオンチップ弛張発振器を提案する.
提案回路は従来の電流比較型弛張発振器をもとに抵抗を使用しない回路構成をとり,
高い面積利用効率を実現した.
提案回路は定電流回路,PTAT電圧源,電流比較型弛張発振器,シャントレギュレータ,そして出力ロジックより構成される.
PTAT電圧源とシャントレギュレータは,弛張発振器の温度依存性を補償する.
提案回路を65-nm CMOSプロセスで設計し,シミュレーション評価を行った.
提案回路の面積は0.022mm2,動作周波数は32.5-kHz,消費電力は271-nWであった.
動作周波数の温度係数と電源電圧依存性は,それぞれ138ppm/ºC,13.9ppm/mVであった.
モンテカルロ解析によるシミュレーション評価では,動作周波数の平均値は32.3 kHz,分散は0.6 kHz,そして変動係数は1.9%となった. 
(英) In this paper, we propose a fully integrated and area-efficient resistor-less relaxation oscillator (ROSC) for ultra-low power real-time clock (RTC) applications. The proposed ROSC is based on a conventional ROSC and modified to be area-efficient circuit configuration, without using resistors. The proposed ROSC consists of a bias current source, proportional to absolute temperature (PTAT) voltage source, current mode ROSC, shunt regulator, and output logic circuit. The PTAT voltage source and shut regulator are used to compensate for the temperature characteristics of the ROSC. By implementing our proposed ROSC, the area was 0.022 mm2. Simulated results demonstrated that our proposed ROSC in a 65-nm CMOS process generates 32.5-kHz clock frequency and achieves ultra-low power dissipation of 271 nW. The temperature and voltage dependences of the oscillation frequency were 138ppm/ºC and 13.9ppm/mV, respectively. Monte Carlo statistical simulations showed that the mean, standard deviation, and the coefficient of variation are 32.3 kHz, 0.6 kHz, and 1.9%, respectively.
キーワード (和) リアルタイムクロック / 超低消費電力 / 抵抗レス / 高い面積利用効率 / 弛張発振器 / PVT耐性 / /  
(英) Real-time clock (RTC) / ultra-low power / resistor-less / area efficient / relaxation oscillator / PVT tolerant / /  
文献情報 信学技報, vol. 117, no. 344, ICD2017-86, pp. 141-141, 2017年12月.
資料番号 ICD2017-86 
発行日 2017-12-07 (CAS, ICD, CPSY) 
ISSN Print edition: ISSN 0913-5685  Online edition: ISSN 2432-6380

研究会情報
研究会 ICD CPSY CAS  
開催期間 2017-12-14 - 2017-12-15 
開催地(和) アートホテル石垣島 
開催地(英) Art Hotel Ishigakijima 
テーマ(和) 学生・若手研究会 
テーマ(英)  
講演論文情報の詳細
申込み研究会 ICD 
会議コード 2017-12-ICD-CPSY-CAS 
本文の言語 日本語 
タイトル(和) 時間計測アプリケーションに向けた抵抗レスで面積利用効率の高い超低電力フルオンチップ弛張発振器 
サブタイトル(和)  
タイトル(英) Maximum power estimator for ultra-low power energy harvesters 
サブタイトル(英)  
キーワード(1)(和/英) リアルタイムクロック / Real-time clock (RTC)  
キーワード(2)(和/英) 超低消費電力 / ultra-low power  
キーワード(3)(和/英) 抵抗レス / resistor-less  
キーワード(4)(和/英) 高い面積利用効率 / area efficient  
キーワード(5)(和/英) 弛張発振器 / relaxation oscillator  
キーワード(6)(和/英) PVT耐性 / PVT tolerant  
キーワード(7)(和/英) /  
キーワード(8)(和/英) /  
第1著者 氏名(和/英/ヨミ) 浅野 大樹 / Hiroki Asano / アサノ ヒロキ
第1著者 所属(和/英) 神戸大学 (略称: 神戸大)
Kobe University (略称: Kobe Univ.)
第2著者 氏名(和/英/ヨミ) 廣瀬 哲也 / Tetsuya Hirose / ヒロセ テツヤ
第2著者 所属(和/英) 神戸大学 (略称: 神戸大)
Kobe University (略称: Kobe Univ.)
第3著者 氏名(和/英/ヨミ) 尾崎 年洋 / Toshihiro Ozaki / オザキ トシヒロ
第3著者 所属(和/英) 神戸大学 (略称: 神戸大)
Kobe University (略称: Kobe Univ.)
第4著者 氏名(和/英/ヨミ) 黒木 修隆 / Nobutaka Kuroki / クロキ ノブタカ
第4著者 所属(和/英) 神戸大学 (略称: 神戸大)
Kobe University (略称: Kobe Univ.)
第5著者 氏名(和/英/ヨミ) 沼 昌宏 / Masahiro Numa / ヌマ マサヒロ
第5著者 所属(和/英) 神戸大学 (略称: 神戸大)
Kobe University (略称: Kobe Univ.)
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講演者
発表日時 2017-12-14 15:10:00 
発表時間 120 
申込先研究会 ICD 
資料番号 IEICE-CAS2017-98,IEICE-ICD2017-86,IEICE-CPSY2017-95 
巻番号(vol) IEICE-117 
号番号(no) no.343(CAS), no.344(ICD), no.345(CPSY) 
ページ範囲 p.141 
ページ数 IEICE-1 
発行日 IEICE-CAS-2017-12-07,IEICE-ICD-2017-12-07,IEICE-CPSY-2017-12-07 


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