講演名 | 2017-01-31 時間計測アプリケーションに向けた超低電力フルオンチップ電流比較型RC発振器 浅野 大樹(神戸大), 廣瀬 哲也(神戸大), 椿 啓志(神戸大), 三好 太朗(神戸大), 尾崎 年洋(神戸大), 黒木 修隆(神戸大), 沼 昌宏(神戸大), |
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抄録(和) | 本稿では,製造プロセスのばらつき,電源電圧の変動,そして温度変化 (PVT ばらつき) に対して安定であり,小面積で低電力動作可能な電流モードRC発振器(RCO)を報告する.提案回路は,従来のコンパレータをもとにした電圧モードの構成を使用せずに,電流モードRCOの構成を採用した.電流モード構成を用いることで,小面積なRCOと高速なスイッチング動作を達成する.バイアス電流を生成するトランジスタと電圧電流変換を行うトランジスタのサイズを等しく設計することで,製造プロセスによるばらつきの影響を最小限に抑えることができる.提案回路を0.18-um CMOSスタンダードプロセスにより試作・評価した結果,動作周波数は 32.7 kHz であり,実装面積は 0.19mm2 であった.電源電圧を 0.85-V 印加した時の消費電力は 54.2 nW であり,FoM は 1.66 nW/kHz 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 99.5ppm/?C,8.9ppm/mV であった. |
抄録(英) | A compact and low-power current-mode RC oscillator (RCO) with process, voltage, and temperature (PVT) stability has been developed. The circuit employs a current-mode RCO architecture without using a conventional comparator based voltage-mode architecture. The current-mode architecture enables a compact RCO and faster switching speed to be achieved. By designing transistor sizes equally between one in a bias circuit and another in a voltage to current converter, the effect of process variation can be minimized. A prototype chip in a 0.18-um CMOS process demonstrated that the RCO generates a stable clock frequency of 32.7 kHz with a small area of 0.19 mm2 and low-power dissipation of 54.2 nW at 0.85-V power supply, which achieves a figure of merit (FoM) of 1.66 nW/kHz. The measured temperature coefficient and line regulation were 99.5ppm/?C and 8.9ppm/mV, respectively. |
キーワード(和) | 弛張発振回路 / リアルタイムクロック / 超低消費電力 / 高精度 / PVTばらつき耐性 |
キーワード(英) | Relaxation Oscillator (ROSC) / Real-time clock (RTC) / Ultra-low power / High accuracy / PVT variation |
資料番号 | EMD2016-85,MR2016-57,SCE2016-63,EID2016-64,ED2016-128,CPM2016-129,SDM2016-128,ICD2016-116,OME2016-97 |
発行日 | 2017-01-23 (EMD, MR, SCE, EID, ED, CPM, SDM, ICD, OME) |
研究会情報 | |
研究会 | ICD / CPM / ED / EID / EMD / MR / OME / SCE / SDM |
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開催期間 | 2017/1/30(から2日開催) |
開催地(和) | みやじま杜の宿(広島) |
開催地(英) | Miyajima-Morino-Yado(Hiroshima) |
テーマ(和) | 回路・デバイス・境界領域技術 |
テーマ(英) | Circuit, Device and Engineering Science |
委員長氏名(和) | 藤島 実(広島大) / 野毛 悟(沼津高専) / 前澤 宏一(富山大) / 志賀 智一(電通大) / 阿部 宜輝(NTT) / 岡本 好弘(愛媛大) / 松田 直樹(産総研) / 吉川 信行(横浜国大) / 国清 辰也(ルネサス エレクトロニクス) |
委員長氏名(英) | Minoru Fujishima(Hiroshima Univ.) / Satoru Noge(Numazu National College of Tech.) / Koichi Maezawa(Univ. of Toyama) / Tomokazu Shiga(Univ. of Electro-Comm.) / Yoshiteru Abe(NTT) / Yoshihiro Okamoto(Ehime Univ.) / Naoki Matsuda(AIST) / Nobuyuki Yoshikawa(Yokohama National Univ.) / Tatsuya Kunikiyo(Renesas) |
副委員長氏名(和) | 日高 秀人(ルネサス エレクトロニクス) / 廣瀬 文彦(山形大) / 津田 邦男(東芝) / 木村 睦(龍谷大) / 小南 裕子(静岡大) / / / 森 竜雄(愛知工大) / / 品田 高宏(東北大) |
副委員長氏名(英) | Hideto Hidaka(Renesas) / Fumihiko Hirose(Yamagata Univ.) / Kunio Tsuda(Toshiba) / Mutsumi Kimura(Ryukoku Univ.) / Yuko Kominami(Shizuoka Univ.) / / / Tatsuo Mori(Aichi Inst. of Tech.) / / Takahiro Shinada(Tohoku Univ.) |
幹事氏名(和) | 吉田 毅(広島大) / 高宮 真(東大) / 小舘 淳一(NTT) / 岩田 展幸(日大) / 鈴木 寿一(北陸先端大) / 新井 学(新日本無線) / 伊達 宗和(NTT) / 山口 雅浩(東工大) / 澤田 滋(住友電装) / 鈴木 健司(富士電機機器制御) / 赤城 文子(工学院大) / 島 隆之(産総研) / 鴻野 晃洋(NTT) / 染谷 隆夫(東大) / 立木 隆(防衛大) / 成瀬 雅人(埼玉大) / 黒田 理人(東北大) / 山口 直(ルネサス エレクトロニクス) |
幹事氏名(英) | Takeshi Yoshida(Hiroshima Univ.) / Makoto Takamiya(Univ. of Tokyo) / Junichi Kodate(NTT) / Nobuyuki Iwata(Nihon Univ.) / Toshikazu Suzuki(JAIST) / Manabu Arai(New JRC) / Munekazu Date(NTT) / Masahiro Yamaguchi(Tokyo Inst. of Tech.) / Shigeru Sawada(Sumitomo Denso) / Kenji Suzuki(Fujielectric) / Fumiko Akagi(Kogakuin Univ.) / Takayuki Shima(AIST) / Akihiro Kohno(NTT) / Takao Someya(Univ. of Tokyo) / Takashi Tachiki(National Defense Academy) / Masato Naruse(Saitama Univ.) / Rihito Kuroda(Tohoku Univ.) / Tadashi Yamaguchi(Renesas) |
幹事補佐氏名(和) | 橋本 隆(パナソニック) / 夏井 雅典(東北大) / 伊藤 浩之(東工大) / 範 公可(電通大) / 坂本 尊(NTT) / 中村 雄一(豊橋技科大) / 東脇 正高(NICT) / 大石 敏之(佐賀大) / 山口 留美子(秋田大) / 新田 博幸(ジャパンディスプレイ) / 中田 充(NHK) / 小尻 尚志(日本ゼオン) / 野中 亮助(東芝) / 萓野 良樹(電通大) / 林 優一(東北学院大) / 工藤 究(東芝) / 吉田 周平(近畿大) / 梶井 博武(阪大) / 田口 大(東工大) / 赤池 宏之(名大) / 山梨 裕希(横浜国大) / 池田 浩也(静岡大) |
幹事補佐氏名(英) | Takashi Hashimoto(Panasonic) / Masanori Natsui(Tohoku Univ.) / Hiroyuki Ito(Tokyo Inst. of Tech.) / Pham Konkuha(Univ. of Electro-Comm.) / Takashi Sakamoto(NTT) / Yuichi Nakamura(Toyohashi Univ. of Tech.) / Masataka Higashiwaki(NICT) / Toshiyuki Oishi(Saga Univ.) / Rumiko Yamaguchi(Akita Univ.) / Hiroyuki Nitta(Japan Display) / Mitsuru Nakata(NHK) / Takashi Kojiri(ZEON) / Ryosuke Nonaka(Toshiba) / Yoshiki Kayano(Univ. of Electro-Comm.) / Yuichi Hayashi(Tohoku Gakuin Univ.) / Kiwamu Kudo(Toshiba) / Shuhei Yoshida(Kinki Univ.) / Hirotake Kajii(Osaka Univ.) / Dai Taguchi(Tokyo Inst. of Tech.) / Hiroyuki Akaike(Nagoya Univ.) / Yuki Yamanashi(Yokohama National Univ.) / Hiroya Ikeda(Shizuoka Univ.) |
講演論文情報詳細 | |
申込み研究会 | Technical Committee on Integrated Circuits and Devices / Technical Committee on Component Parts and Materials / Technical Committee on Electron Devices / Technical Committee on Electronic Information Displays / Technical Committee on Electromechanical Devices / Technical Committee on Magnetic Recording / Technical Committee on Organic Molecular Electronics / Technical Committee on Superconductive Electronics / Technical Committee on Silicon Device and Materials |
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本文の言語 | JPN |
タイトル(和) | 時間計測アプリケーションに向けた超低電力フルオンチップ電流比較型RC発振器 |
サブタイトル(和) | |
タイトル(英) | A fully on-chip, ultra-low power RC oscillator with current mode architecture for real time clock applications |
サブタイトル(和) | |
キーワード(1)(和/英) | 弛張発振回路 / Relaxation Oscillator (ROSC) |
キーワード(2)(和/英) | リアルタイムクロック / Real-time clock (RTC) |
キーワード(3)(和/英) | 超低消費電力 / Ultra-low power |
キーワード(4)(和/英) | 高精度 / High accuracy |
キーワード(5)(和/英) | PVTばらつき耐性 / PVT variation |
第 1 著者 氏名(和/英) | 浅野 大樹 / Hiroki Asano |
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) | 廣瀬 哲也 / Tetsuya Hirose |
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) | 椿 啓志 / Keishi Tsubaki |
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) | 三好 太朗 / Taro Miyoshi |
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) | 尾崎 年洋 / Toshihiro Ozaki |
第 5 著者 所属(和/英) | 神戸大学(略称:神戸大) Kobe University(略称:Kobe Univ.) |
第 6 著者 氏名(和/英) | 黒木 修隆 / Nobutaka Kuroki |
第 6 著者 所属(和/英) | 神戸大学(略称:神戸大) Kobe University(略称:Kobe Univ.) |
第 7 著者 氏名(和/英) | 沼 昌宏 / Masahiro Numa |
第 7 著者 所属(和/英) | 神戸大学(略称:神戸大) Kobe University(略称:Kobe Univ.) |
発表年月日 | 2017-01-31 |
資料番号 | EMD2016-85,MR2016-57,SCE2016-63,EID2016-64,ED2016-128,CPM2016-129,SDM2016-128,ICD2016-116,OME2016-97 |
巻番号(vol) | vol.116 |
号番号(no) | EMD-439,MR-440,SCE-441,EID-442,ED-443,CPM-444,SDM-445,ICD-446,OME-447 |
ページ範囲 | pp.81-86(EMD), pp.81-86(MR), pp.81-86(SCE), pp.81-86(EID), pp.81-86(ED), pp.81-86(CPM), pp.81-86(SDM), pp.81-86(ICD), pp.81-86(OME), |
ページ数 | 6 |
発行日 | 2017-01-23 (EMD, MR, SCE, EID, ED, CPM, SDM, ICD, OME) |