講演名 2019-11-13
超低電圧向けオンチップリークモニタ型温度センサ回路の提案と評価
佐藤 大介(芝浦工大), 宇佐美 公良(芝浦工大),
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抄録(和) 微細化によるリーク電流の増加は、低消費電力が要求されるデバイスでは大きな問題である。リーク電流は温度に対して指数関数的に増加する。低消費電力で動作させるために、温度によって動作モードを変える制御が必要である。そのため、チップ上の温度を測定する温度センサが必要である。またセンサノードやIoTデバイスが急速に普及している。これらには環境発電で動作しているものがあるが、環境発電は充分な起電力をまかなうことが難しい。既存のものでは昇圧回路を利用しているものがあるが、昇圧回路は消費電力が大きい。そのため昇圧回路を必要としない超低電圧動作が可能な回路が求められる。オンチップリークモニタ型温度センサは超低電圧で動作させる際、低温に比べ高温では分解能が下がる問題がある。そこで本論文では、超低電圧動作しどの温度帯でも一定の分解能をもった温度センサを考案する。
抄録(英) The increase in leakage current due to miniaturization is a big problem in devices that require low power consumption. Leakage current increases exponentially with temperature. In order to operate with low power consumption, it is necessary to control the operation mode depending on the temperature.Therefore, a temperature sensor that measures the temperature on the chip is necessary. Sensor nodes and IoT devices are rapidly spreading. Some of these are operated by energy harvesting, but it is difficult for energy harvesting to provide sufficient electromotive force. Some existing circuits use a booster circuit, but the booster circuit consumes a large amount of power. Therefore, there is a demand for a circuit that can operate at an ultra-low voltage without requiring a booster circuit.Therefore, ultra-low voltage operation is required.On-chip leakage monitor based temperature sensor has a problem that the resolution is lowered at a high temperature as compared with a low temperature when operated at an ultra-low voltage. In this paper, we devise a temperature sensor that operates at an ultra-low voltage and has a constant resolution in any temperature range.
キーワード(和) 温度センサ / 超低電圧 / リークモニタ
キーワード(英) Temperature sensor / Ultra low voltage / Leakage monitor
資料番号 VLD2019-33,DC2019-57
発行日 2019-11-06 (VLD, DC)

研究会情報
研究会 VLD / DC / CPSY / RECONF / ICD / IE / IPSJ-SLDM / IPSJ-EMB / IPSJ-ARC
開催期間 2019/11/13(から3日開催)
開催地(和) 愛媛県男女共同参画センター
開催地(英) Ehime Prefecture Gender Equality Center
テーマ(和) デザインガイア2019 -VLSI設計の新しい大地-
テーマ(英) Design Gaia 2019 -New Field of VLSI Design-
委員長氏名(和) 戸川 望(早大) / 福本 聡(首都大東京) / 入江 英嗣(東大) / 柴田 裕一郎(長崎大) / 永田 真(神戸大) / 木全 英明(NTT) / 田宮 豊(富士通研) / / 井上 弘士(九大)
委員長氏名(英) Nozomu Togawa(Waseda Univ.) / Satoshi Fukumoto(Tokyo Metropolitan Univ.) / Hidetsugu Irie(Univ. of Tokyo) / Yuichiro Shibata(Nagasaki Univ.) / Makoto Nagata(Kobe Univ.) / Hideaki Kimata(NTT) / Yutaka Tamiya(Fujitsu Lab.) / / Hiroshi Inoue(Kyushu Univ.)
副委員長氏名(和) 福田 大輔(富士通研) / 高橋 寛(愛媛大) / 鯉渕 道紘(NII) / 中島 耕太(富士通研) / 佐野 健太郎(理研) / 山口 佳樹(筑波大) / 高橋 真史(東芝メモリ) / 児玉 和也(NII) / 高橋 桂太(名大)
副委員長氏名(英) Daisuke Fukuda(Fujitsu Labs.) / Hiroshi Takahashi(Ehime Univ.) / Michihiro Koibuchi(NII) / Kota Nakajima(Fujitsu Lab.) / Kentaro Sano(RIKEN) / Yoshiki Yamaguchi(Tsukuba Univ.) / Masafumi Takahashi(Toshiba-memory) / Kazuya Kodama(NII) / Keita Takahashi(Nagoya Univ.)
幹事氏名(和) 小平 行秀(会津大) / 桜井 祐市(日立) / 新井 雅之(日大) / 難波 一輝(千葉大) / 津邑 公暁(名工大) / 高前田 伸也(北大) / 谷川 一哉(広島市大) / 三好 健文(イーツリーズ・ジャパン) / 夏井 雅典(東北大) / 柘植 政利(ソシオネクスト) / 早瀬 和也(NTT) / 松尾 康孝(NHK) / 土谷 亮(滋賀県大) / 岩崎 裕江(NTT) / 佐々木 通(三菱電機) / / 近藤 正章(東大) / 塩谷 亮太(名大) / 田中 美帆(富士通研) / 長谷川 揚平(東芝メモリ)
幹事氏名(英) Yukihide Kohira(Univ. of Aizu) / Yuichi Sakurai(Hitachi) / Masayuki Arai(Nihon Univ.) / Kazuteru Namba(Chiba Univ.) / Tomoaki Tsumura(Nagoya Inst. of Tech.) / Shinya Takameda(Hokkaido Univ.) / Kazuya Tanigawa(Hiroshima City Univ.) / Takefumi Miyoshi(e-trees.Japan) / Masanori Natsui(Tohoku Univ.) / Masatoshi Tsuge(Socionext) / Kazuya Hayase(NTT) / Yasutaka Matsuo(NHK) / Akira Tsuchiya(Univ. Shiga Prefecture) / Hiroe Iwasaki(NTT) / Toru Sasaki(Mitsubishi Electric) / / Masaaki Kondo(Univ. of Tokyo) / Ryota Shioya(Nagoya Univ.) / Miho Tanaka(Fujitsu Labs.) / Yohei Hasegawa(Toshiba Memory)
幹事補佐氏名(和) 池田 一樹(日立) / / 有間 英志(東大) / 小川 周吾(日立) / 小林 悠記(NEC) / 中原 啓貴(東工大) / 廣瀬 哲也(阪大) / 新居 浩二(フローディア) / 久保木 猛(九大) / 海野 恭平(KDDI総合研究所) / 福嶋 慶繁(名工大)
幹事補佐氏名(英) Kazuki Ikeda(Hitachi) / / Eiji Arima(Univ. of Tokyo) / Shugo Ogawa(Hitachi) / Yuuki Kobayashi(NEC) / Hiroki Nakahara(Tokyo Inst. of Tech.) / Tetsuya Hirose(Osaka Univ.) / Koji Nii(Floadia) / Takeshi Kuboki(Kyushu Univ.) / Kyohei Unno(KDDI Research) / Norishige Fukushima(Nagoya Inst. of Tech.)

講演論文情報詳細
申込み研究会 Technical Committee on VLSI Design Technologies / Technical Committee on Dependable Computing / Technical Committee on Computer Systems / Technical Committee on Reconfigurable Systems / Technical Committee on Integrated Circuits and Devices / Technical Committee on Image Engineering / Special Interest Group on System and LSI Design Methodology / Special Interest Group on Embedded Systems / Special Interest Group on System Architecture
本文の言語 JPN
タイトル(和) 超低電圧向けオンチップリークモニタ型温度センサ回路の提案と評価
サブタイトル(和)
タイトル(英) On-Chip Leakage Monitor based Temperature Sensor Circuit for Ultra Low Voltage
サブタイトル(和)
キーワード(1)(和/英) 温度センサ / Temperature sensor
キーワード(2)(和/英) 超低電圧 / Ultra low voltage
キーワード(3)(和/英) リークモニタ / Leakage monitor
第 1 著者 氏名(和/英) 佐藤 大介 / Daisuke Sato
第 1 著者 所属(和/英) 芝浦工業大学(略称:芝浦工大)
Shibaura Institute of Technology(略称:SIT)
第 2 著者 氏名(和/英) 宇佐美 公良 / Kimiyoshi Usami
第 2 著者 所属(和/英) 芝浦工業大学(略称:芝浦工大)
Shibaura Institute of Technology(略称:SIT)
発表年月日 2019-11-13
資料番号 VLD2019-33,DC2019-57
巻番号(vol) vol.119
号番号(no) VLD-282,DC-283
ページ範囲 pp.45-50(VLD), pp.45-50(DC),
ページ数 6
発行日 2019-11-06 (VLD, DC)