講演名 | 2014-08-05 ソース電圧シフトによるコンパレータの動的閾値制御を用いたSAR型ADCの小型、低電力化(低電圧/低消費電力技術,新デバイス・回路とその応用) 米倉 正樹, 吉岡 健太郎, 石黒 仁揮, |
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抄録(和) | 極低電力かつ小面積の閾値制御ADC(TC-ADC)を提案する.このADCに使用されている閾値制御コンパレータ(TCC)はバイナリサーチで動作し、1ビットのDACのみで構成される。提案するADCはソース電圧シフト技術を用いたTCCで5ビットの変換を行っている。また、提案する閾値補間(TI)技術でさらに2ビットの変換を実現し、電力のオーバーヘッドは15%に抑えられている。40nmCMOSプロセスで試作した本ADCのコア面積は0.0038mm^2で、キャリブレーション回路を含めると0.0058mm^2である。また、本ADCは0.7Vの電源電圧、24MS/sにおいて7.0のENOBを達成し、電源電圧0.5Vでは従来のTC-ADCに比べて15分の1以下に改善された9.8fJ/conv.のFoM値が得られている。 |
抄録(英) | An extremely low power and area efficient threshold configuring ADC (TC-ADC) is proposed. The threshold configuring comparator (TCC) performs a binary search and only 1b-DAC is required. 5b conversion is carried out by TCC with source voltage shifting technique. Additional 2b resolution is achieved by the proposed threshold interpolation (TI) technique with only 15% power overhead. Prototype ADC in 40nm CMOS occupies a core area of only 0.0038mm^2 and when calibration circuit included, 0.0058 mm^2. With a supply voltage of 0.7V, the ADC achieves 7.0 ENOB with 24MS/s. Peak FoM of 9.8fJ/conv. is obtained at 0.5V supply, which is over 15x improvement compared with conventional TC-ADC. |
キーワード(和) | 逐次比較型ADC / 閾値制御 / ソース電圧シフト |
キーワード(英) | Successive Approximation ADC / Threshold Configuring / Source Voltage Shifting |
資料番号 | SDM2014-82,ICD2014-51 |
発行日 |
研究会情報 | |
研究会 | SDM |
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開催期間 | 2014/7/28(から1日開催) |
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講演論文情報詳細 | |
申込み研究会 | Silicon Device and Materials (SDM) |
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本文の言語 | JPN |
タイトル(和) | ソース電圧シフトによるコンパレータの動的閾値制御を用いたSAR型ADCの小型、低電力化(低電圧/低消費電力技術,新デバイス・回路とその応用) |
サブタイトル(和) | |
タイトル(英) | Area-Efficient and Low-Power SAR ADC with Dynamic Comparator Threshold Configuring by Source Voltage Shifting |
サブタイトル(和) | |
キーワード(1)(和/英) | 逐次比較型ADC / Successive Approximation ADC |
キーワード(2)(和/英) | 閾値制御 / Threshold Configuring |
キーワード(3)(和/英) | ソース電圧シフト / Source Voltage Shifting |
第 1 著者 氏名(和/英) | 米倉 正樹 / Masaki YONEKURA |
第 1 著者 所属(和/英) | 慶應義塾大学理工学部 Graduate Course Science and Engineering, Keio University |
第 2 著者 氏名(和/英) | 吉岡 健太郎 / Kentaro YOSHIOKA |
第 2 著者 所属(和/英) | 慶應義塾大学理工学部 Graduate Course Science and Engineering, Keio University |
第 3 著者 氏名(和/英) | 石黒 仁揮 / Hiroki ISHIKURO |
第 3 著者 所属(和/英) | 慶應義塾大学理工学部 Graduate Course Science and Engineering, Keio University |
発表年月日 | 2014-08-05 |
資料番号 | SDM2014-82,ICD2014-51 |
巻番号(vol) | vol.114 |
号番号(no) | 174 |
ページ範囲 | pp.- |
ページ数 | 5 |
発行日 |