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,
PDFダウンロードページ PDFダウンロードページへ
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
開催期間 2014/7/28(から1日開催)
開催地(和)
開催地(英)
テーマ(和)
テーマ(英)
委員長氏名(和)
委員長氏名(英)
副委員長氏名(和)
副委員長氏名(英)
幹事氏名(和)
幹事氏名(英)
幹事補佐氏名(和)
幹事補佐氏名(英)

講演論文情報詳細
申込み研究会 Silicon Device and Materials (SDM)
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